工程力学习题讲解.ppt

求下图中梁的支座反力。 求图示梁的支座反力 求图示梁的支座反力 求图示梁的支座反力 求图示平面结构A支座的反力。已知 用以升降混凝土的简单起重机如图所示。已知混凝土和吊桶共重25kN，吊桶与滑道间的摩擦因素为0.3，求（1）重物匀速上升时；（2）重物匀速下降时，绳子的张力。 在图中所示截面上的A点作用铅垂力 ，求该力对三个坐标轴的矩。 图示曲柄连杆机构的OA=AB=60cm，AB杆上M点位于MB=20cm处，φ=4πt（t以s计）。试求： (1) AB杆上M点的轨迹；(2) 当φ=0时M点的速度和加速度。 在图示机构中：铅垂作用力P，角θ，AC=BC=EC=FC=DE=L。各杆重不计。试用虚位移原理求支座A的水平约束力。 各杆的横截面及荷载情况如图所示。求各杆横截面上的最大工作应力和最大工作压力。 图示一吊桥结构，求其钢拉杆所需的横截面面积。已知钢的许用应力 刚性杆的左端铰支，两根长度相等、横截面面积相同的钢杆CD和EF使该刚性杆处于水平位置，如图所示。如已知 ，两根钢杆的横截面面积 。试求两杆的轴力和应力。 试作图示刚架的剪力图、弯矩图和轴力图。 试作图示组合梁的剪力图、弯矩图和轴力图。 试作图示刚架的剪力图、弯矩图和轴力图。 解：（1）计算B截面的强度 图示木梁受一可移动的荷载 作用。已知 ， 。木梁的横截面为矩形，其高宽比 。试选择梁的截面尺寸。 解 由于荷载是可以移动的，须确定荷载的最不利位置。 （1）根据正应力强度条件求梁的截面尺寸 单元体各面上的应力如图所示。试利用解析法（1）求指定截面上的应力；（2）求主应力。 单元体各面上的应力如图所示。试利用解析法（1）求指定截面上的应力；（2）求主应力。 单元体如图所示，试利用应力圆的几何关系求：（1）求指定截面上的应力； （2）主应力的数值； 一矩形截面的中心受压的细长木柱，长，柱的支承情况为：在最大刚度平面内弯曲时为两端铰支；在最小刚度平面内弯曲时为两端固定。木材的弹性模量 ，试求木柱的临界力。 解：（1）水塔受到的压应力为 （2）立柱受到的弯曲压应力为 （3）校核地基强度 安全 取 解：（1）取AB杆为研究对象，画受力图，并求支座反力 （2）根据外力计算组合变形的内力 轴向压缩： 平面弯曲： （3）校核杆的强度 该AB杆的强度足够 解：（1）取吊桥为研究对象，画其受力图。 （2）求钢拉杆 的内力 （3）根据强度条件求钢拉杆 所需的横截面面积 解：（1）根据立柱受到的外力，画出其轴力图。 （2）根据截面C的轴力，由强度条件计算 混凝土柱的截面尺寸 。 该钢索强度足够。 解：（1）根据铆钉的剪切强度条件计算最大荷载 切应力为 （2）根据铆钉的挤压强度计算最大荷载 由铆钉的受力可知，铆钉三处受到挤压，且挤压应力不相等，所以取中间一处进行挤压强度计算。 挤压力 则挤压应力为 （3）综合剪切和挤压的强度条件，取 截面2－2的拉应力为 即钢板的拉伸强度也符合要求。 传动轴作匀速转动，轴上装有五个轮子，主动轮2的输入功率为65kW，从动轮1、3、4、5依次输出功率20kW、12kW、25kW和8kW，轴的转速n＝200r／min。试作轴的扭矩图。 解：（1）根据功率和转速求轮子的受到的外力偶矩 解：（1）计算截面上的扭矩和截面极惯性矩和抗扭截面系数 （2）计算截面上距圆心20mm处A点的切应力和切应变 （3）截面切应力最大值和最小值 （2）计算各截面上的最大应力，比较得到最大切应力 最大切应力 （3）计算A截面相对于C截面的扭转角 由于AB段和BC段的扭矩和截面尺寸都不相同，故应分段计算相对扭转角，然后计算其代数和即得 AB段： BC段： 试作图示刚架的剪力图、弯矩图和轴力图。 解：（1）作该梁的弯矩图，得到该梁的最大弯矩为 （2）根据弯曲强度条件，求许可载荷 解：（1）根据外力计算内力的大小 综合取值 解：（1）求约束反力 (2)作弯矩图，找出危险截面 （3）根据强度条件，求圆木的直径 解：（1）作钢管的弯矩图 （2）求吊索的合理位置 由 得 解方程求出： （3）校核钢管的强度 其中： 故安全 （2）计算D截面的强度 结论：强度不足。 （2）根据切应力强度条件求梁的截面尺寸 （3）综合正应力和切应力强度条件，取 解：解析法（1）求指定截面上的应力 （2）求主应力 所以： (2)利用应力圆，可以测量得： (1)作应力圆 （3）得到主应力 （1）求指定截面上的应力 （2）