06弯曲变形习题

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弯曲变形例题

弯曲变形例题
20
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解:
解除B点约束 以反力qa代替
vB
q(2a) 4 8EI
qa (2a ) 3 3EI
14qa 4 3EI
vD
vB 2
2qa (2a ) 3 48EI
8qa 4 3EI
21
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例8:求图示梁 C、D两点的挠度 vC、 vD。
22
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解:
可由载荷等效法求得弯 矩和剪力的大小及方向
30
3)如图(d)所示,B端由于 而引起的挠度为:
fD ,D
(a) A
P
I
I1=2I
C
D
B
fB2
fD
D
l 4
5 pl3 768 EI
3Pl 2 64 EI
l 4
l/4
13 pl3 768 EI
4)叠加 f B1和 fB2,可求出作为
自由端B处的挠度为:
f f f pl3 3pl3 3pl3 B B1 B2 384EI 768EI 256EI
f2 C
0
(表7.1.7)
叠加:
f
f1
f2
5q l 4 0
C
C
C
768EI
18
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第七章
例6-2 试用叠加法求简支梁在图示载荷作用下跨度中
点C的挠度。
q2
q1-q2
+
q1
=
q2
C
C
C
(b)
(c)
(a)
解:图(a)分解为图(b)和图(c)之和
图(b)中点C的挠度为:
f1 C
5q2l 4 384EI

材料力学习题册答案-第6章 弯曲变形

材料力学习题册答案-第6章 弯曲变形

第六章弯曲变形一、是非判断题1.梁的挠曲线近似微分方程为EIy’’=M(x)。

(√)2.梁上弯矩最大的截面,挠度也最大,弯矩为零的截面,转角为零。

(×)3.两根几何尺寸、支撑条件完全相同的静定梁,只要所受载荷相同,则两梁所对应的截面的挠度及转角相同,而与梁的材料是否相同无关。

(×)4.等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的曲率最大值发生在转角等于零的截面处。

(×)5.若梁上中间铰链处无集中力偶作用,则中间铰链左右两侧截面的挠度相等,转角不等。

(√)6.简支梁的抗弯刚度EI相同,在梁中间受载荷F相同,当梁的跨度增大一倍后,其最大挠度增加四倍。

(×)7.当一个梁同时受几个力作用时,某截面的挠度和转角就等于每一个单独作用下该截面的挠度和转角的代数和。

(√)8.弯矩突变的截面转角也有突变。

(×)二、选择题1. 梁的挠度是(D)A 横截面上任一点沿梁轴线方向的位移B 横截面形心沿梁轴方向的位移C横截面形心沿梁轴方向的线位移D 横截面形心的位移2. 在下列关于挠度、转角正负号的概念中,(B)是正确的。

A 转角的正负号与坐标系有关,挠度的正负号与坐标系无关B 转角的正负号与坐标系无关,挠度的正负号与坐标系有关C 转角和挠度的正负号均与坐标系有关D 转角和挠度的正负号均与坐标系无关3. 挠曲线近似微分方程在(D)条件下成立。

A 梁的变形属于小变形B 材料服从胡克定律C 挠曲线在xoy平面内D 同时满足A、B、C4. 等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的最大曲率发生在(D)处。

A 挠度最大B 转角最大C 剪力最大D 弯矩最大5. 两简支梁,一根为刚,一根为铜,已知它们的抗弯刚度相同。

跨中作用有相同的力F,二者的(B)不同。

A支反力 B 最大正应力 C 最大挠度D最大转角6. 某悬臂梁其刚度为EI,跨度为l,自由端作用有力F。

为减小最大挠度,则下列方案中最佳方案是(B)A 梁长改为l /2,惯性矩改为I/8B 梁长改为3 l /4,惯性矩改为I/2C 梁长改为5 l /4,惯性矩改为3I/2D 梁长改为3 l /2,惯性矩改为I/47. 已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为:y(x)=Ax²(4lx - 6l²-x²),则该段梁上(B)A 无分布载荷作用B 有均布载荷作用C 分布载荷是x 的一次函数D 分布载荷是x 的二次函数 8. 图1所示结构的变形谐条件为:(D ) A f A=f BB f A+△l=fBCfA +fB =△l DfA-fB=△l三、填空题1. 用积分法求简支梁的挠曲线方程时, 若积分需分成两段,则会出现 4 个积分常数,这些积分常数需要用梁的 边界 条件和 光滑连续 条件来确定。

材料力学习题解答(弯曲变形)

材料力学习题解答(弯曲变形)

Pl 2
梁的挠曲线方程和转角方程是
D1 = 0
D2
=

1 24
Pl 3
⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩ 2EEIvI2'v1'==P2P2xx2212−−PPlxlx2 1+
3 16
Pl
2
⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩ 2EEIvI2v1==P6P6xx2313−−P2Pl2lxx2212+
3 16
Pl 2 x2

1 24
Pl 3
(6) 最大挠度和最大转角发生在自由端 令x2=l:
⋅a
=

qa4 3EI
上海理工大学 力学教研室
7
θB
= θ B(1)
+ θB(2)
+ θ B(3)
=

qa3 4EI
fB
=
f B (1)
+
fB(2)
+
f B ( 3)
= − 5qa4 24EI
7.10. 桥式起重机的最大载荷为 P=20 kN。起重机大梁为 32a 工字钢,E=210 GPa,l=8.7 m。 规定[f]=l/500,试校核大梁刚度。
⎪ ⎪⎩
M
2
(
x2
)
=

q
(l
− x2 2


[
l 2
,
l
]
(2) 挠曲线近似微分方程
⎧ ⎪⎪
EIv1"
=
M1( x1)
=
− 3ql 2 8
+
ql 2
x1

⎪ ⎪⎩
EIv2"
=
M2(x2 )

材料力学弯曲变形答案

材料力学弯曲变形答案

第一章 绪论一、是非判断题1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。

( ) 1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。

( ) 1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。

( ) 1.4 确定截面内力的截面法,适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。

( ) 1.5 根据各向同性假设,可认为材料的弹性常数在各方向都相同。

( ) 1.6 根据均匀性假设,可认为构件的弹性常数在各点处都相同。

( ) 1.7 同一截面上正应力ζ与切应力η必相互垂直。

( ) 1.8 同一截面上各点的正应力ζ必定大小相等,方向相同。

( ) 1.9 同一截面上各点的切应力η必相互平行。

( ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。

( ) 1.11 应变为无量纲量。

( ) 1.12 若物体各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零。

( ) 1.13 若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。

( ) 1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。

( )1.15 题1.15图所示结构中,AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。

( )1.16 题1.16图所示结构中,AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。

( )二、填空题1.1 材料力学主要研究 受力后发生的 ,以及由此产生的 。

1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ,变形特征是 。

1.3 剪切的受力特征是 ,变形特征是 。

1.4 扭转的受力特征是 ,变形特征是 。

B题1.15图题1.16图1.5 弯曲的受力特征是 ,变形特征是 。

1.6 组合受力与变形是指 。

1.7 构件的承载能力包括 , 和 三个方面。

1.8 所谓 ,是指材料或构件抵抗破坏的能力。

所谓 ,是指构件抵抗变形的能力。

所谓 ,是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。

1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 , , 。

材料力学B试题6弯曲变形

材料力学B试题6弯曲变形

弯曲变形1。

已知梁的弯曲刚度EI 为常数,今欲使梁的挠曲线在x =l /3处出现一拐点,则比值M e1/M e2为:(A) M e1/M e2=2; (B ) M e1/M e2=3;(C ) M e1/M e2=1/2; (D) M e1/M e2=1/3.答:(C)2。

外伸梁受载荷如致形状有下列(A)(B)、(C ),(D)答:(B)3. 简支梁受载荷并取坐标系如图示,则弯矩M 、剪力F S 与分布载荷q 之间的关系以及挠曲线近似微分方程为: (A )EI x M xw q xF FxM )(d d ,d d ,d d 22SS ===;(B )EI x M x w q x F F x M )(d d ,d d ,d d 22S S =-=-=; (C)EI x M xw q x F F x M )(d d ,d d ,d d 22S S -==-=;(D )EI x M xw q x F F x M )(d d ,d d ,d d 22S S -=-==。

答:(B )4。

弯曲刚度为EI 的悬臂梁受载荷如图示,自由端的挠度EIl M EI Flw B 232e3+=(↓)则截面C 处挠度为:(A )2e 3322323⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛l EI M l EI F (↓);(B )233223/323⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛l EI Fl l EI F (↓); (C)2e 3322)3/(323⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫⎝⎛l EI Fl M l EI F (↓);(D)2e 3322)3/(323⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫⎝⎛l EI Fl M l EI F (↓).答:(C )5. 画出(a )、(b)、(c )三种梁的挠曲线大致形状。

答:6.7.(a )、(b)刚度关系为下列中的哪一种: (A) (a)>(b ); (B) (a)<(b);(C ) (a)=(b ); (D) 不一定. 答:(C)8。

测试题-弯曲变形(答案)

测试题-弯曲变形(答案)

班级:学号:姓名:《工程力学》弯曲变形测试题一、判断题(每小题2分,共20分)1、梁弯曲变形后,最大转角和最大挠度是同一截面。

(×)2、不同材料制成的梁,若截面尺寸和形状完全相同,长度及受力情况也相同,那么这两根梁弯曲变形时,最大挠度值相同。

(×)3、EI是梁的抗弯刚度,提高它的最有效、最合理的方法是改用更好的材料。

(×)4、梁的挠曲线方程随弯矩方程的分段而分段,只要梁不具有中间铰,则梁的挠曲线仍然是一条光滑、连续的曲线。

(√)5、梁弯曲后,梁某点的曲率半径和该点所在横截面位置无关。

(×)6、梁上有两个载荷,梁的变形与两个载荷加载次序无关。

(√ )7、一般情况下,梁的挠度和转角都要求不超过许用值。

(√ )8、在铰支座处,挠度和转角均等于零。

(×)9、绘制挠曲线的大致形状,既要根据梁的弯矩图,也要考虑梁的支撑条件。

(√ )10、弯矩突变的截面转角也有突变。

(×)二、单项选择题(每小题2分,共20分)1、梁的挠度是(B )。

A. 横截面上任一点沿梁轴方向的位移B. 横截面形心沿垂直梁轴方向的位移C. 横截面形心沿梁轴方向的线位移D. 横截面形心的位移2、在下列关于挠度、转角正负号的概念中,(C)是正确的。

A. 转角的正负号与坐标系有关,挠度的正负号与坐标系无关B. 转角的正负号与坐标系无关,挠度的正负号与坐标系有关C. 转角和挠度的正负号均与坐标系有关D. 转角和挠度的正负号均与坐标系无关3、挠曲线近似微分方程在(D )条件下成立。

A. 梁的变形属于小变形 B .材料服从胡克定律C. 挠曲线在xoy平面内D. 同时满足A、B、C4、等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的最大曲率发生在(D )处。

A. 挠度最大B. 转角最大C. 剪力最大D. 弯矩最大5、应用叠加原理求梁横截面的挠度、转角时,需要满足的条件有(C )A. 梁必须是等截面的B. 梁必须是静定的C. 变形必须是小变形;D. 梁的弯曲必须是平面弯曲6、两简支梁,一根为钢、一根为铜,已知它们的抗弯刚度相同。

02-弯曲变形-习题课

02-弯曲变形-习题课

D1
(b)
在截面A, x1 0 ,故有 C1 A, D1 0 A w 0
将 C和1 D的1 值代入式(a)和式(b),并令 x1 ,a 求得截面 C
的转角和挠度分别为
C
Fa2 EI
A
wC
Fa3 3EI
Aa
7-9 计算题
讨论
3F
EI
2EI
A
B
x1
C x2
a
2a
在CB段内积分时,把原点也放在这一段的左端,即放在截面C上。这时,
3l 4 l
4
qx2 6EI
(3l
x)dx
7ql 4 128EI
(↓)
d B
qdx 2EI
x2
B
dB
3l 4 l
4
qx2 2EI
dx
13ql3 192EI
(顺时针)
7-13 计算题
一悬臂梁如图所示,梁的弯曲刚度EI为常量。当受到集度为q的均布载荷作用时,其自由端的挠度
f
ql 4 8EI
。若欲使自由端的挠度等于零,试求在自由端应施加多大的向上集中力F?并求此时梁的最大转角。
2 max 2
max1
hb3 2b4 1
I2 12 12 4 ,I1
w 4w max 2
max1
7-8 选择题 在等直梁的最大弯矩所在截面附近,局部加大横截面的尺寸 。
A.仅对提高梁的强度是有效的 B.仅对提高梁的刚度是有效的 C.对提高梁的强度和刚度都有效 D.对提高梁的强度和刚度都无效
其他条件不变,则梁的最大挠度和最大正应力分别为原来的 倍。
F
F
h
b
(a)
(b)
A. 2和2 B. 4和2 C. 4和4 D. 8和4

材料力学 课后题答案 弯曲变形

材料力学 课后题答案 弯曲变形

第七章 弯曲变形7-2 图示外伸梁AC ,承受均布载荷q 作用。

已知弯曲刚度EI 为常数,试计算横截面C 的挠度与转角,。

题7-2图 解:1. 建立挠曲轴近似微分方程并积分 支座A 与B 的支反力分别为23 ,2qaF qa F By Ay ==AB 段(0≤x 1≤a ):121122d d x EI qa x w -=121114d d C x EIqa x w +-= (a)11131112D x C x EIqa w ++-= (b)BC 段(0≤x 2≤a ):2222222d d x EI q x w -=232226d d C x EIq x w +-= (c)22242224D x C x EIq w ++-= (d)2. 确定积分常数梁的位移边界条件为 0 0 11==w x 处,在 (1)0 11==w a x 处,在(2)连续条件为2121 w w a x x ===处,在(3)221121d d d d x wx w a x x -===处,在(4)由式(b )、条件(1)与(2),得01=D , EIqa C 1231=由条件(4)、式(a )与(c ),得EI qa C 332=由条件(3)、式(b )与(d ),得EIqa D 24742-=3. 计算截面C 的挠度与转角将所得积分常数值代入式(c )与(d ),得CB 段的转角与挠度方程分别为EI qa x EI q 36332+-=2θEIqa x EI qa x EI q w 247324423422-+-=将x 2=0代入上述二式,即得截面C 的转角与挠度分别为() 33EI qa C =θ()↓-= 2474EIqa w C7-3 图示各梁,弯曲刚度EI 均为常数。

试根据梁的弯矩图与约束条件画出挠曲轴的大致形状。

题7-3图解:各梁的弯矩图及挠曲轴的大致形状示如图7-3。

图7-37-6 图示简支梁,左、右端各作用一个力偶矩分别为M 1与M 2的力偶。

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所示的悬臂梁自由端的挠度与转角 yB 、 B 。
a
a
a
12. 悬臂梁的受力如图所示。梁的抗弯刚度为 EI 。 ( 1 ) 定性绘出该梁的挠曲线大致形状; ( 2 ) 求出 D 点的挠度 yD ?

3
第六章 弯曲变形习题
4
13. 已知: [ f ] l / 500, E 200GPa , [ ] 100MPa 。试根据梁的刚度条件,确定梁的许可 载荷 [P ] ,并校核强度。( I 36a.
3
( 3 ) 若用积分法求挠度、应分为几段,并写出必要的边界条件和连续条件。(不要写微分方程。)
10.试求图示简支梁的两端截面转角和跨度的挠度。
3 2 11. 已知图 ( a ) 所示悬臂梁自由端的挠度和转角分别为:y Pl , Pl 。 用叠加法求图 ( b ) B B 3EI 2 EI
Pa3 /(6EI ) ;
(C)
Pa3 /(4EI ) ;
(D)
Pa3 /(12EI ) ;
正确答案是_______________。
07. 用积分法求图示挠曲线方程时,需应用的支承条件是 连续条件是 。

08.用叠加法求图示梁 C 端挠度
yc 和 c 转角。
2
第六章 弯曲变形习题 09.AD 梁及所受载荷如图所示。 ( 1 ) 画出梁挠曲线的大致形状; ( 2 ) 指出梁的最大挠度的位置;
15. 刚性拉杆 BC,两端分别铰接于悬臂梁 AB 和 CD 的自由端,如图所示。已知两悬臂梁的抗
弯刚度 EI 相同。试求在载荷 P 作用下抗拉杆内轴力及梁 CD 的自由端挠度。
q 16.AB 与 BC 两梁铰接于 B, 如图所示。 已知两梁抗弯刚度相等, 载荷 P=40 kN,
试求反力并作弯矩图。
1
第六章 弯曲变形习题 05.
2
已知梁的 EI 为常数,今欲使梁的挠曲线在 x ( B ) 3; ( C ) 1 / 2;
l / 3 处出现一拐点,则比值 m1 / m2 为:
正确答案是_______________。
( A ) 2;
( D ) 1 / 3;
06. 图示等截面梁中点 D 的挠度为: ( A ) 0; (B)
I z 15760 4 , S z 875cm3 cm
)
14 . 矩 形 截 面 悬 臂 梁 受 载 荷 如 图 , 已 知
q 10kN / m

l 3m , [ f / l ] l / 250 ,
[ ] 120MPa, E 200GPa
,且 h
2b ,求截面尺寸。
第六章 弯曲变形习题
1
第六章
01. 写出图示梁的支承条件和连续条件。
弯曲变形习题
支承条件_____________________________________________________; 连续条件______________________________________________________。
02.两根梁尺寸,受力和支承情况完全相同,但材料不同,弹性模量分别为 E1 和 E 2 ,且 E1 7E 2 , 则两根梁的挠度之比 y1 / y 2 为: (A) 1/14 ; (B) 1/ 7 ; (C) 1 / 49 ; (D)
1/ 7 ;
正确答案是_______________。 03.图示欲使 C 点挠度为零,则 P 与 q 的关系为: (A) P ql ;
20kN / m ,
17.试用叠加法求图示梁的反力。
4
第六章 弯曲变形习题 同情况下拉杆的轴力和点 B 的位移: ( 1 )梁 CD 和杆 BF 都是刚性的; ( 2 )梁 CD 是刚性的,杆 BF 是弹性的; ( 3 )梁 CD 是弹性的,杆 BF 是刚性的; ( 4 )各杆都是弹性的。
5
18.在图示结构中,AB 与 CD 两梁的抗弯刚度皆为 EI ,拉杆 BF 的抗拉刚度为 EA 。试求在下列不
2
(B)
P
5ql ; 8
(C)
P
5ql 1 / 49 ; 6
(D)
P
3ql ; 5
正确答案是_______________。
04.图示二梁抗弯刚度 EI 相同,载荷 q 相同,则下列四种关系中,哪一个是正确的? (A) 两梁对应的内力和位移相同; (B) 两梁对应的内力和位移不同; (A) 内力相同,位移不同; (A) 内力不同,位移相同; 正确答案是_______________。
ql 3 , ql 4 , B 6 EI 8 EI
(a)
(b)
6
19. 试定性地画出图示等截面梁的挠曲线形状。
20. 试定性地画出图示等截面梁的挠曲线形状。 M e 3Fa / 2
. 21. 抗弯刚度为 EI 的简支梁如图,用叠加法求梁 C 处的挠度。
附:
度 EI 均为常数, (a) B 点的挠度与转角为 wB 已知 图 试用叠加法求 ( b ) 图自由端 B 点的挠度与转角 w B 和 B 。
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