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材料力学第2版 课后习题答案 第2章 轴向拉压与伸缩
习 题
习 题
习习 题题
2-1 一木柱受力如图示,柱的横截面为边长20cm的正方形,材料服从虎克定律,其弹性模量
5
E= 0.10×10 MPa.如不计柱自重,试求:
(1) 作轴力图;
(2) 各段柱横截面上的应力;
(3) 各段柱的纵向线应变;
(4) 柱的总变形.
解:
(1) 轴力图
(2) AC段应力
−100×103
6
σ = = −2.5×10 Ρa= −2.5ΜΡa
2
0.2
CB段应力
−260×103
6
σ = = −6.5×10 Ρa= −6.5ΜΡa
2
0.2
(3) AC段线应变
σ −2.5 −4
ε = = = −2.5×10 N-图
Ε 0.1×105
CB段线应变
σ −6.5 −4
ε = = = −6.5×10
Ε 0.1×105
−4 −4 −3
(4) 总变形 ∆ΑΒ = −2.5×10 ×1.5−6.5×10 ×1.5=1.35×10 m
2-2 图(a)所示铆接件,板件的受力情况如图(b)所示.已知:P=7kN,t=0.15cm,b =0.4cm,
1
b =0.5cm,b =0.6cml。试绘板件的轴力图,并计算板内的最大拉应力。
2 3
解:
(1)轴力图
1 ×7
3 7 −6
(2)σ = ×10 ×10 =194.4ΜΡa
1
0.15×0.4×2
2 ×7
3 7 −6
σ = ×10 ×10 = 311.1ΜΡa
2
0.15×0.5×2
7 7 −6
σ = ×10 ×10 = 388.9ΜΡa
3
0.15×0.6×2
最大拉应力σ =σ = 388.9ΜΡa
max 3
2-3 直径为1cm的圆杆,在拉力P=10kN的作用下,试求杆内最大剪应力,以及与横截面夹角为
o
α=30 的斜截面上的正应力与剪应力。
解:
σ 1 Ρ 2×10 7 −6
(1) 最大剪应力τmax = = 1 2 = 2 ×10 ×10 = 63.66ΜΡa
2 2 πd π×1
4
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