2010-2011-2拉压与扭转习题课
2010-2011结构力学试卷(水工A卷)
错误！未指定书签。
第 1 页 共 6 页扬州大学试题纸( 2010－ 2011学年第 一 学期)水利 学院 水工08 班(年)级课程 结 构 力 学 ( A )卷题目 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分一、填空题（本大题共12分，每小题3分）1、图1.1所示对称桁架中杆件BC 的轴力是 。
图1.12、图1.2（a ）与图1.2（b ）两个带拉杆三铰拱的拉杆轴力之比F Na ：F Nb = 。
图1.2（a ） 图1.2（b ）3、用矩阵位移法解图1.3所示刚架，结构原始刚度矩阵中的子块K 22用单元刚度矩阵的子块表示有K 22= 。
4、用力矩分配法计算图 1.4所示连续梁，A 结点的不平衡力矩为 。
A FFll2ll /2 l /2EI EI EI 10kN/m4m2m2mA图1.4A FFll2ll学院 系 班级 学号 姓名---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------A BCDE FF F 3m3m3m3m4m1234○1 ○2 ○3 图1.3第 2 页 共 6 页二、判断题（正确打√，错误打×。
本大题共12分，每小题3分）1、力矩分配法中的分配系数与结构刚度、远端约束和外荷载有关。
（ ）2、图2.1中两个内力图图乘的结果为零（其中A 点为中点）。
（ ）3、静定结构在温度改变时只产生变形和位移，不产生内力。
（ ）4、图2.2所示结构中，去掉其中任意两根支座链杆后余下的部分都可以作为力法计算的基本结构。
（ ）三、选择题（本大题共12分，每小题3分） 1、图3.1所示体系是 ：（ ） A ．几何不变无多余约束体系 ； B ．几何常变体系 ；C ．几何瞬变体系；D ．几何不变有多余约束体系 。
2010至2011学年 第二学期 期末考核题卷
命题人：审核人：审核日期：2010至2011学年第二学期期末考核题卷2010建筑工程技术专业建筑力学与结构（下）课程（开卷）（A卷）提醒考生注意：考试作弊会导致严重后果！一、选择题：（15题，每题2分，共30分）1、建筑结构的功能要求包括（）。
A. 安全性、可靠性、适用性B. 安全性、经济性、适用性C. 安全性、适用性、耐久性D. 可靠性、耐久性、经济性2、混凝土强度等级是根据（）确定的A. 立方体抗拉强度标准值B. 轴心抗压强度标准值C. 立方体抗压强度标准值D. 轴心抗拉强度标准值3、永久荷载也称为恒荷载，如（）A．吊车荷载 B. 楼面使用荷载 C. 结构自重 D. 风荷载4、国家重点抗震城市的生命线工程的建筑（如消防、急救、供水、供电），属于（）抗震设防建筑。
A.甲类建筑B. 乙类建筑C. 丙类建筑D. 丁类建筑5、混凝土梁中钢筋的保护层厚度是指：（）A．箍筋外表面至梁表面的距离B．主筋外表面至梁表面的距离C．主筋截面形心至梁表面的距离D．主筋内表面至梁表面的距离6、受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是依据哪种破坏形态建立的（）A. 少筋破坏B. 适筋破坏C. 超筋破坏D. 界限破坏7、截面尺寸bXh=200X500的梁，混凝土强度等级为C25，HRB335级钢筋，其受拉钢筋的最小面积是（）A． 150mm2 B. 180mm2 C．200mm2 D. 250mm28、为了避免斜压破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（）。
A ．规定最小配筋率B ．规定最大配筋率C ．规定最小截面尺寸限制 D. 规定最小配箍率9、减少受弯构件挠度的最有效的措施为（ ）。
A ．加大截面的高度 B. 增加受拉钢筋截面面积 C ．提高砼的等级 D. 加大截面的宽度10、图示5跨钢筋混凝土连续梁，预使1跨产生最大跨中正弯矩，活荷载应按( )布置。
A ．第1、2、4、5跨布置活荷载B ．第1跨布置活荷载C ．第1、3、5跨布置活荷载D ．第1、2、4跨布置活荷载11、钢筋混凝土偏心受压构件，其大小偏心受压的根本区别是( )。
工程力学2习题课
FN1 =20kN （+）
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
R
C
F3
D Ⅲ l3 Ⅱ l2 B
F2
Ⅰ l1
F1
A
(3) B截面的位移及AD杆的变形
FN1l1 FN 2 l2 -4 -4 Δl AB 2.53 10 m Δl BC 1.42 10 m EA1 EA2 FN 3 l3 ΔlCD 1.58 10-4 m uB ΔlCD Δl BC -0.3mm EA3
FN 2 R 40 0
FN 2 R 40 50( kN ) ( )
求CD段内的轴力
R
A
40kN B
55kN 25kN C
3
20kN D
E
FN 3 25 20 0
FN 3 5(kN) ( )
FN3
25kN
20kN
求DE段内的轴力
R
40kN
55kN 25kN
r1 1 24.3MPa t 30MPa
2)铝合金为塑性材料，选第三强度理论
r 1 3 24.27 9.27 33.54MPa 90MPa
3
或 r3 2 4 2 152 4 152 33.54MPa 选第四强度理论 1 2 2 2 1 2 2 3 3 1 2
F2
Ⅰ l1 A
F1
R
FN3 FN2
F2
F1
FN 3 R 0 FN 3 50kN ( )
F1 F2 FN 2 0 FN 2 15kN ( )
Ⅲ
Ⅱ
螺纹连接习题课
1
2 O’ 4
200
所以：强度足够 3
O
例5如图所示为一刚性凸缘联轴器，它是利用6个螺栓联接，已知螺栓中心圆 直径D0=195mm，联轴器传递的扭矩T=2000N.m，联轴器材料HT200 试确定螺栓直径。（螺栓的性能等级为5.6级） 分析：两种情况 （1）对于受拉螺栓联接 （2）对于受剪螺栓联接 本题属于受旋转力矩T的螺栓组联接 解：（1）用受拉螺栓联接 每个螺栓所需的预紧力
π d12 [σ ]
4 ×1.3
M20查手册P35 ， d1＝17.294mm σS [σ ] = S Q235，取螺栓4.6级 σB＝400MPa， σS＝240MPa1
P87表5-10 部不控制预紧力，M16～M30， S＝4～2.5, σ S 240 取S＝3 = 80MPa [σ ] = = S 3
螺纹连接习题课
降低影响螺栓疲劳强度的应力幅措施
1. 减小螺栓刚度Cb （1） F0不变，工作载荷F不变 （2）保持F和F1不变，即F2＝F＋F1不变，F0要增加 2. 增加被联接件刚度Cm （1） F0和F不变 （2）F1和F不变，即F2＝F1＋F不变，F0上升 3. 同时减小Cb，增大Cm，并伴随F0的增大
（2）受翻转力矩M = Q ⋅ OO′ = 100 2 × 103 N .mm 在M的作用下，2、4受到加载的作用，1、3受到减载的作用。
M × 100 100 2 ×103 × 100 Fa1 = = = 354 N 则： 2 2 4 × 100 4 × 100
故2、4螺栓受到的轴向工作载荷为：
S 5 ψ = arctan = arctan = 4.95° = 4°57′ π d2 π ×18.376
（3）①举升重物时的效率
《材料力学》学习指导
《材料⼒学》学习指导《材料⼒学》学习指导⼀、《材料⼒学》课程的总体把握1.《材料⼒学》的任务材料⼒学是继理论⼒学之后开设的⼀门专业基础课。
理论⼒学研究物体（刚体）在⼒的作⽤下的平衡与运动规律，材料⼒学研究构件（变形体）的承载能⼒。
材料⼒学的研究对象为变形固体，且仅限于⼯程结构中的杆件。
所有⼯程结构与构件均为变形体，⽽⼯程结构中杆件受⼒后多为⼩变形体，讨论⼩变形体的平衡问题时，⽐如：求⽀反⼒时，可近似⽤刚体⼒学的理论。
⼤部分⼯程材料可近似为连续、均匀、各向同性（变形固体的理想模型）与完全弹性的理想材料。
构件的承载能⼒表现为三个⽅⾯：构件抵抗破坏的能⼒，称为强度；构件抵抗变形的能⼒，称为刚度；构件保持原有构件形状的能⼒，称为稳定性；所以材料⼒学的任务是在理想材料和⼩变形的条件下，研究杆件的强度、刚度与稳定性。
2.掌握《材料⼒学》的研究⽅法材料⼒学⾸先研究杆件在四种基本变形下的内⼒、应⼒与变形。
计算静定结构的内⼒的⽅法为截⾯法，要⽤到刚体⼒学的理论，所以要对理论⼒学中平衡条件的灵活应⽤相当熟练。
讨论应⼒与变形时，要从杆件的整体变形与局部变形之间的⼏何关系、应⼒与应变之间的物理关系、内⼒与应⼒之间的静⼒学关系三⽅⾯⼊⼿。
其中⼏何关系是在试验观察与假设条件下建⽴起来的；物理关系是通过⼤量试验总结得来的；静⼒学关系是由内⼒与应⼒的等效条件通过积分得到的。
对于组合变形下的内⼒、应⼒与变形计算，只需要在四种基本变形的基础上，利⽤叠加原理即可。
如何解决组合变形下的强度问题，需研究危险截⾯上危险点的应⼒状态，通过简单试验观察到的各种材料的破坏现象，提出复杂应⼒状态下的破坏假说(强度理论），进⽽建⽴强度条件。
3.掌握《材料⼒学》的学习⽅法材料⼒学是⼀门典型的理论与实验相结合的课程，其基本概念很多，知识综合性较强，题⽬灵活多变。
该课程在基础课与专业课之间，充当着纽带与桥梁的作⽤。
要学好材料⼒学，不可能⼀蹴⽽就，要有吃苦耐劳的精神。
10-11(1)工程力学56A
B. 0 C. M 0 D. － M 0
（3分） （3 分）
3、梁的挠曲线是 4、扭转变形的受力特点是
。
（2 分）
。
（2 分）
班级 学号 姓名
沈阳工业大学
三、（15 分）q，l 已知，试画出图示结构的剪力和弯矩图。
l
l
2
2
3ql 8
3l
1 ql
8
8
9 ql2 128
1 ql2 16
图2-11
四、（20 分）
班级 学号 姓名
沈阳工业大学
工程力学 试 题
（2010 / 2011 学年 第 一 学期） 一二三四五六七八九十
总分
共 3 页 第 1页
二、(15 分)重 W＝20kN 的物体被绞车匀速吊起，绞车的绳子绕过光滑的定滑轮 A，滑轮 由不计重量的杆 AB、AC 支撑，A、B、C 三点均为光滑铰链。试求 AB、AC 所受的力。 (提示：滑轮半径不计)
承载能力。
装 装
订 订
线 线
共 3 页 第 2页
如图所示工字钢截面简支梁。已知 l =2m， q 10 kN/m， p 200kN， a 0.2 m。许用
应力 160Mpa， =100Mpa。试选择工字钢型号。（22a 工字钢：Wz 309 cm3，
Iz
/
S
z
18.9 cm，腹板厚度 d
（1）校核托架能否正常工作。 （2）为保证托架安全工作，最大许可载荷为多大；
共 3 页 第 3页
六、（20 分）钢压杆截面为 4 6cm 的矩形。两端铰支。杆长 L=160cm。设其稳定性安全 系数 nst=3, p=200 MN/m2, s=235 MN/m2, E=200Gpa. 试从稳定性角度求压杆的最大
2010,2011年4月自考结构力学试题与答案
2010年4月高等教育自学考试全国统一命题考试结构力学（二）试题课程代码：02439一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．图示结构，K 截面弯矩值为（内侧受拉为正）（ ）A ．0B ．41F P lC ．21F P l D ．F P l2．三铰拱在图示荷载作用下，合理轴线为（ ） A ．二次抛物线 B ．圆弧线 C ．折线 D ．悬链线3．用矩阵位移法求解图示结构时，结构荷载矩阵中元素P 1=（ ） A ．55kN ·m B ．15kN ·m C ．－15kN ·m D ．－55kN ·m4．图示桁架中1杆的轴力等于（ ）A ．0B ．2PF C ．22F P D ．F P5．用位移法计算图示结构（EI =常数）时，基本未知量的个数最少为（ ） A ．9 B ．8 C ．7 D ．66．在线弹性体系的四个互等定理中，最基本的是（ ）A ．位移互等定B ．反力互等定理C ．位移反力互等定理D ．虚功互等定理 7．图示结构中，BD 杆B 端截面弯矩值为（ ） A ．0.3M B ．0.4M C ．0.5M D ．0.6M8．F P =1在图示梁AE 上移动，K 截面弯矩影响线上竖标等于零的部分为（ ） A ．DE 、AB 段B ．CD 、DE 段9．图示结构，各杆EI 、EA 为常数，结构刚度矩阵元素K 33等于（ ）A ．l EIB ．l EI 2C ．l EI 4D ．l EI 810．图示结构的自振频率=ω（ ）A ．312ml EIB ．36ml EIC ．33ml EID ．3ml EI二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
11．图示桁架中1杆的轴力为__________。
材料力学性能-第2版课后习题答案
第一章 单向静拉伸力学性能1、 解释下列名词。
1弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2．滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。
3．循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
4．包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。
5．解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面.6．塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性)变形的能力。
韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
7.解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为b 的台阶.8。
河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时，便成为河流花样。
是解理台阶的一种标志。
9.解理面：是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。
10.穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂.沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂.11。
韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变12.弹性不完整性：理想的弹性体是不存在的，多数工程材料弹性变形时,可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。
弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等2、 说明下列力学性能指标的意义。
答：E 弹性模量 G 切变模量 r σ规定残余伸长应力 2.0σ屈服强度 gt δ金属材料拉伸时最大应力下的总伸长率 n 应变硬化指数 【P15】3、 金属的弹性模量主要取决于什么因素？为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标?答：主要决定于原子本性和晶格类型。
材料力学习题综合
答疑构件中单位长度的变形量是平均线应变。
而线应变是构件内某点沿某方向的变形程度的度量。
10、"材料力学只限于研究等截面直杆。
"答案此说法错误答疑材料力学主要研究等截面直杆，也适当地讨论一些变截面直杆，等截面曲杆。
11、" 切应变是变形后构件内任意两根微线段夹角角度的变化量。
"答案此说法错误答疑切应变是某点处单元体的两正交线段的夹角的变化量。
12、" 杆件的基本变形是拉压、剪切、扭转、弯曲，如果还有另外的变形，必定是这四种变形的某种组合。
"答案此说法正确选择题绪论1、构件的强度、刚度、稳定性。
A：只与材料的力学性质有关B：只与构件的形状尺寸有关C：与二者都有关D：与二者无关答案正确选择 C2、均匀性假设认为，材料内部各点的是相同的。
A：应力B：应变C：位移D：力学性质答案正确选择 D3、各向同性认为，材料沿各个方向具有相同的。
A：力学性质B：外力C：变形D：位移答案正确选择 A4、在下列四种材料中，不可以应用各向同性假设。
A：铸钢B：玻璃C：松木D：铸铁答案正确选择 C答疑只有松木材料是各向异性，在轴线方向和与轴线垂直的方向上力学性质不同5、根据小变形条件，可以认为：A：构件不变形B：构件不破坏C：构件仅发生弹性变形D：构件的变形远小于原始尺寸答案正确选择 D6、外力包括:A:集中力和均布力B:静载荷和动载荷C:所有作用在物体外部的力D:载荷与支反力答案正确选择 D7、在下列说法中，正确的是。
A：内力随外力的增大而增大；B：内力与外力无关；C：内力的单位是N或KN；D：内力沿杆轴是不变的；答案正确选择 A答疑内力与外载形成平衡力系，固内力随外力的增大而增大8、静定杆件的内力与其所在的截面的有关。
A：形状；B：大小； C：材料； D：位置答案正确选择 D答疑杆件的内力只与外载的大小，外载的作用点位置有关，固与其所在的截面的形状、大小、材料均无关。
力学复习题库
FQ [ ]
A
焊接焊缝的最小剪切面积A=2δcos45·l
三、挤压的实用计算 强度设计准则
jy
Fjy Ajy
[ jy ]
式中Ajy为挤压计算面积。半圆柱侧面Ajy=dt，
本课节小结
一、剪切胡克定律
切应变—相距单位长度的两截面相对错动的位移量。
剪切胡克定律 在剪切的弹性范围内，切应力τ与该点处的
平面力偶系有一个独立的平衡 方程，解出一个未知数。
3.平面平行力系
Fy 0 M0(F)
0
平面平行力系有一组二个独立 的平衡方程，解出二个未知数。
4.平面任意力系
Fx 0 Fy 0
M 0 (F ) 0
平面任意力系有一组三个独立 的平衡方程，解出三个未知数。
本课节小结
一、静定与静不定问题的概念
本课节小结
一.力在平面直角坐标轴上的投影
过力Ｆ的两端点向ｘ轴作垂线，垂足a、b在轴上截下的线 段ab就称为力F在x轴上的投影，记作Fx
合力投影定理 合力在某轴上的投影等于各分力在同一轴
上投影的代数和。
二、平面汇交力系的合成与平衡
1.合成 平面汇交力系总可以合成为一个合力FR 。
FR ( Fx )2 ( Fy )2
物系平衡 物系处于平衡，那么物系的各个构件都处于平 衡。因此在求解时，既可以选整个物系为研究对象；也可以选 单个构件或部分构件为研究对象。
本课节小结
一、滑动摩擦的概念
1.静滑动摩擦力 物体接触面间具有相对滑动趋势时，接触面
存在有阻碍滑动趋势的力。 0 F F F
f
f max
sN
2.动滑动摩擦 物体接触面间产生相对滑动时，接触面间就存
三、弯曲内力—剪力FQ和弯矩M