轴危险截面为B截面
轴径计算
22Mx?My???? W= 236E-6 d?332w=0.134m
W?4、
?xa?41.8MPa,?xza?16.3 MPa,?1a?47.4MPa,?3a??5.6MPa,?r3a?53MPa
5、在B点作用向下单位力
?qx2M2(AC段)
M?(x?l?a)(AC段)
B点向下位移 ?aMMB??0EIdx?qa324EI(4l?a) 向下 求转角:
在B点作用顺时针单位力偶
??qx2M2(AC段)
M??1
B点转角 ??aMMaqx2qa3B?0EIdx??02EIdx?6EI 顺时针
6、
?3EIQl2d?VgQl32EI
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?2a?0,
二. 绘制结构的剪力、弯矩图。(15分)
三. 如图,左轮沿切线作用水平向前F1=6kN,右轮沿切线作用铅垂向上F2,a=0.4m,D1=0.4m,D2=0.6m,轴的材料许用应力[σ]=100MPa,。
试按第三强度理论设计合理的d。(15分)
四. 图示结构,梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重
物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。(15分)
五. 图示结构,各杆材料许用应力[σ]=120MPa;边杆长度l=1m,直径d1=0.04m;对角线杆的直径d=0.06m,稳定因数φ=0.527。试求该结构合理的允许载荷[F]。(10分)
六. 梁AB尺寸a=1m,b=0.1m,h=0.2m;材料的弹性模量
E=210GPa,泊松比ν=0.28;在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。(10分)
二. 绘制结构的剪力、弯矩图。(15分)
约束力2分,FAy=-qa(↓),FCy=3qa(↑),FDy=2qa(↑)。 剪力图7分,4值3线; 弯矩图6分,3值3线。
若剪力图对,约束力不写不扣; 若图错,约束力对,最多给4分。
三. 如图,左轮沿切线作用水平向前
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F1=6kN,右轮沿切线作用铅垂向上F2,a=0.4m,D1=0.4m,D2=0.6m,轴的材料许用应力[σ]=100MPa,F1=6kN。试按第三强度理论设计合理的d。(15分) 解:
F2?4kNMe?T?2F1?1.2kN.mD1内力:MAy?F1a?2.4kN.mMAz?0MBy?0MBz?F2a?1.6kN.m(8分)
危险截面A(2分)
?r3?强度:
d?332?d3MAy?T2????22232MAy?T(5分)
?0.06490m????
四. 图示结构,梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。(15分) 解:
协调:wBP?wBX?0(2分) 位移:wBP5Pa3?6EIwBX8Xa3(2,2分) ??3EI结果:X?5P(2分) 16PX静位移:?st?wC?wCPa35P?a3a3?7Pa3??????(4分) ?3EI16?3EI2EI?96EI?动荷因数:Kd?1?1?2h192hEI?1?1?(2分) ?st7Pa3最大动弯矩:Mdmax?Kd3Pa(1分) 8
五. 图示结构,各杆材料许用应力[σ]=120MPa;边杆长度l=1m,直径d1=0.04m;
对角线杆的直径d=0.06m,稳定因数φ=0.527。试求该结构合理的允许载荷[F]。
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(10分) 解:
拉杆内力:FN?F22(2分) ?2??拉杆强度:
F?4FN4F2?d12?d1????2?d1????213.3kN4(3分)
对角线杆压力:F(1分)
4F??????d2杆稳定:(3分)
?d2????F??178.8kN4??结论:?F??min?213.3,178.8??178.8kN(1分)
六. 梁AB尺寸a=1m,b=0.1m,h=0.2m;材料的弹性模量E=210GPa,泊松比ν=0.28;在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。(10分) 解:
测量点截面剪力:FS??测量点纯剪切:?45???力:F?
2F(3分) 31??1??F??(4分) EEbh?45?bhE1???32.81kN(3分)
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