《周建方版材料力学习题解答[第八章01-30].》.doc

8-1 图8-34所示结构，杆AB为5号槽钢，许用应力，杆BC为矩形截面，，，许用应力，承受载荷，试校核该结构的强度。 题8-1图 解：由平衡条件解得， 8-2 在图8-35所示结构中，钢索BC由一组直径的钢丝组成。若钢丝的许用应力，AC梁受有均布载荷，试求所需钢丝的根数。又若将BC杆改为由两个等边角钢焊成的组合截面，试确定所需等边角钢的型号。角钢的。 题8-1图 解：BC的内力计算： 采用钢丝数： 采用两等边角钢，则型号为 8-3 图8-36为一托架，AC是圆钢杆，许用应力；BC杆是方木杆，许用应力。试选择钢杆圆截面的直径d及木杆方截面的边长b。 题8-3图 解：AB和BC的内力计算： AC 杆： d≥27mm BC 杆： b≥165mm 8-4 结构受力如图8-37所示，各杆的材料和横截面面积均相等：，。安全系数取，试确定结构的许可载荷。当为多大时，结构发生断裂破坏？ 题8-4图 解： 由平静方程可以解出 ： 许可载荷确定： 所以： 结构断裂载荷确定： 8-5 图8-38所示卧式拉床的油缸内径，活塞杆直径，许用应力。缸盖由六个的螺栓与缸体联结，螺栓的内径，许用应力。试按活塞杆和螺栓的强度确定最大油压。 题8-5图 解： 轴力计算： 所以： 按螺栓强度计算： 所以： 所以最大油压p=6.5MPa 8-6 图8-39所示AB轴的转速,从B轮输入功率马力，功率的一半通过锥形齿轮传给垂直轴C，另一半由水平轴H输出。已知，，，，，。试对各轴进行强度校核。 题8-6图 解： 轴C的转速： 轴上各段的扭矩计算： 应力计算： 8-7 联轴器采用直径为d的螺栓连接，螺栓排到如图8-40所示，在半径为R1的圆上有四个，在半径为R2的圆上有六个，螺栓的许用应力为，轴每分钟转数为，若不计圆盘间的摩擦，试求该联轴器所能传递的功率。 题8-7图 解： 一个螺栓能传递的剪力， 在半径上： 在半径上： 所有螺栓能传递的扭矩为： 所有螺栓可传递的功率： 8-8 图8-41所示为的矩形截面轴，受外力偶矩和作用，已知，，，试求的许用值及自由端截面A的转角。 题8-8图 解： 计算[T2]： 所以 计算A截面的转角： 8-9 实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接（图8-42），已知轴的转速，传递功率，材料许用应力。试确定实心轴的直径d和空心轴的内、外径d1和D1。已知。 题8-9图 解： 离合器传递的扭矩： 实心轴直径： 空心轴直径： 8-10 如图8-43所示，已知主动轮输入功率马力，从动轮输出的功率分别为马力，马力，马力。轴的转速，，试选择轴的直径。 题8-10图 解： 计算各轮的扭矩： 所以AD段的扭矩为最大： 8-11 图8-44所示圆轴的外伸部分系空心圆截面，已知材料的许用应力，试校核该轴的强度。 题8-11图 解：如图所示弯矩图，分别校核C、B截面的弯曲正应力， 8-12图8-45所示槽形截面梁有三块矩形板条粘结而成。已知，，。试校核该梁的强度。 题8-12图 解：确定形心 8-13 一设计起重量为50的吊车梁（图8-4a），跨度，由Ⅰ字钢I45a制成，，。现需起吊一70kN的重物，问其强度是否足够？如不够，则在上、下翼缘各加焊一块的钢板（图8-46b），试决定钢板的最小长度。已知电葫芦重（梁的自重不考虑）。 题8-13图 解： 当吊车运行到梁中点时为最危险工况， 查表I45a的几何特性参数为： 在上、下翼缘各加焊一块的钢板，根据正应力强度计算： 根据来确定 则 8-14 如图8-47所示外伸梁，已知，试分别选择矩形、Ⅰ字钢、圆形及圆环形四种截面，并比较其横截面面积大小。 题8-14图 解： 梁的弯矩图如图b)所示。 矩形截面： ② 工字钢截面：查表得I10的 ③ 圆形： ④ 圆环： 8-15 一工厂为了起吊一重量的大型设备，采用了一台150吊车、一台200吊车及一根辅助梁（图8-48），已知梁的，。试求：（1）重物在梁的什么位置，才能保证两台吊车都不超载；（2）若用Ⅰ字钢作辅助梁，应选择多大型号。 题8-15图 解： 取AC段建立弯