2010-2011学年第二学期材料力学期终考试试卷（A卷）

江苏科技大学张家港校区

题 答名要姓不内 线 封 密 号 学 级 班 业 专 院 学 题 答 要 不 内 线 封 密 2010-2011学年第二学期材料力学期终考试试卷（A卷）

考试日期2011-6-29

题号 一 二 三 11 12 13 14 15 总分 得分

一、判断题：正确的划√，错误的划×（每小题3分，计15分）

1、对于没有屈服极限的塑性材料，通常将弹性应变为0.2%时的应力值，定为屈服强度，并以?P0.2表示。（ ）

2 圆轴扭转时，实心截面上没有切应力等于零的点。（ ） 3、在变截面梁中，最大正应力不一定出现在弯矩值最大的截面上。（ ）

4、任意截面形状的等直梁在弹性纯弯曲条件下，其中性轴必然通过横截面的形心，而且中性轴上正应力必为零。（ ）

5、不论荷载怎样变化，简支梁的最大挠度可用梁跨中截面的挠度来代表。（ ）

二、简单计算题（请直接写结果，共30分）

6、如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币，设圆的直径为d，挖去的正方形边长为b，若b?d/2，求该截面的抗弯截面系数WZ。（6分）

y Z

7、如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比wa/wb。（4分） P2P EI2EI L/2L/2LL

(a)(b)

1

8、两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径d，钢板厚度t，宽度b，求铆钉所受的最大切应力（设每个铆钉受力相同），并画出上钢板的轴力图。（6分） tP P t

PP

b

9、如下结构中，OA为刚性杆，杆2的长度短了?，现强行将三杆装配，试写出变形协调方程。（4分）

D C 2 1 l

B

O A

aa

?10、已知某点处的应力状态如图所示，??60MPa,??100MPa,弹性模量

E?200GPa，泊松比??0.25，求该点处的三个主应力及最大线应变，并分别求其第二、

第四强度理论的相当应力?r2、?r4。（10分）

z?y?xO 2

三、计算题(共计55分)

11、简支梁受力如图所示，求梁的支反力，并作梁的剪力图与弯矩图。（10分） 2/2qa qaq AB aa F s

x

M

x

3

12、图示受扭圆轴的直径d=60mm，外力偶矩m = 3 kN?m，材料的切变模量G = 80GPa。试求：（1） 横截面上A点处（?A?d/4）的切应力和相应的切应变； （2） 最大切应力和单位长度相对扭转角。（10分）

m A m 13、横截面为b×h的矩形截面梁如图所示，已知：h＝2b＝5.2cm，F＝1kN，q＝1kN/m，材

料的许用应力为[?]＝140MPa。试按正应力强度条件校核该梁的强度。（10分） A

q =1kN/mBF=1kNC1mbh4m4

14、矩形截面受压柱如图所示，其中F1的作用线与柱轴线重合，F2的作用点位于y轴上，（1）柱的横截面上不出F1?F2?80kN，b?240mm，F2的偏心距e?100mm。求：

现拉应力时h的最小尺寸；（2）当h确定后求柱横截面上的最大压应力。（10分）

y

5

15、如图所示的结构中，各杆的重量不计，杆AB可视为刚性杆。已知a?100cm,b?50cm，C、D两处均为球铰，杆CD长L?2m，横截面为边长h?5cm的正方形，材料的弹性模量E?200GPa，比例极限?p?200MPa，稳定安全因数nst?3。求结构的许可载荷[P]。（15分） ab P ACB 300 D

6

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