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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划重庆大学材料力学3(共3篇)重庆大学材料力学答案题图所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷P的作用，试计算截面1-1和2-2上的应力。已知：P=140kN，b=200mm，b0=100mm，t=4mm。题图解：(1)计算杆的轴力N1?N2?P?140kN(2)计算横截面的面积A1?b?t?200?4?800mm2A2?(b?b0)?t?(200?100)?4?400mm2(3)计算正应力?1?N1140?1000?175MPaA1800N2140?1000?350MPaA2400?2?(
2、注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段的危险截面)横截面面积A=2cm2的杆受轴向拉伸，力P=10kN，求其法线与轴向成30的及45斜截面上的应力?及?，并问?max发生在哪一个截面？解：(1)计算杆的轴力N?P?10kN(2)计算横截面上的正应力N10?1000?50MPaA2?100(3)计算斜截面上的应力?30?2?cos30?50?2?2?30?2sin(2?30?)?50?222?2?45?cos245?50?2?25MPa?50?45?sin(2?45?)?1?25MPa22(4)?max发生的截面d?cos2?()?0取得极值d?cos2?()?0因
3、此：2?2，?4?45?故：?max发生在其法线与轴向成45的截面上。题图所示阶梯直杆AC，P=10kN，l1=l2=400mm，A1=2A2=100mm2，E=200GPa。试计算杆AC的轴向变形l。题图解：(1)计算直杆各段的轴力及画轴力图N1?P?10kNN2?P?10kN(2)计算直杆各段的轴向变形?l1?N1l110?1000?400?EA1200?1000?100N2l2?10?1000?400?EA2200?1000?50?l2?(3)直杆AC的轴向变形?l?l1?l2?(注：本题的结果告诉我们，直杆总的轴向变形等于各段轴向变形的代数和)题图所示结构，各杆抗拉刚度EA相同，试求节
4、点A的水平和垂直位移。(a)(b)题图(a)解：(1)计算各杆的轴力以A点为研究对象，如右图所示，由平衡方程可得?X?0，N?Y?0，N(2)计算各杆的变形2?P(拉)?01?l1?0N2l2Pl/cos45?2Pl?l2?EAEAEA(3)计算A点位移以切线代弧线，A点的位移为：?x?l22A?cos45?PlEA?yA?0(b)解：(1)计算各杆的轴力以A点为研究对象，如右图所示，由平衡方程可得?X?0，N1?2P(拉)?Y?0，N2?P(压)(2)计算各杆的变形?lN1l12P?2a2Pa1?EA?EA?EA(伸长)?l2?N2l2EA?P?aEA?PaEA(缩短)(3)计算A点位移以切
5、线代弧线，A点的位移为：?xA?AB?CA?yA?l2?l122PaPaPa?l?(22?1)2EAEAEAcos45?PaEA注：本题计算是基于小变形假设(材料力学的理论和方法都是基于这个假设)，在此假设下，所有杆件的力和变形都是沿未变形的方向。计算位移的关键是以切线代弧线。)如题图所示桁架，=30，在A点受载荷P=350kN，杆AB由两根槽钢构成，杆AC由一根工字钢构成，设钢的许用拉应力?t?160MPa，许用压应力?c?100MPa。试为两根杆选择型钢号码。题图解：(1)计算杆的轴力重庆大学材料力学答案题图所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷P的作用，试计算截面1-1和2-2上的应力。已知
6、：P=140kN，b=200mm，b0=100mm，t=4mm。题图解：(1)计算杆的轴力N1?N2?P?140kN(2)计算横截面的面积A1?b?t?200?4?800mm2A2?(b?b0)?t?(200?100)?4?400mm2(3)计算正应力?1?N1140?1000?175MPaA1800N2140?1000?350MPaA2400?2?(注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段的危险截面)横截面面积A=2cm2的杆受轴向拉伸，力P=10kN，求其法线与轴向成30的及45斜截面上的应力?及?，并问?max发生在哪一个截面？解：(1)计算杆的轴力N?P?1
7、0kN(2)计算横截面上的正应力N10?1000?50MPaA2?100(3)计算斜截面上的应力?30?2?cos30?50?2?2?30?2sin(2?30?)?50?222?2?45?cos245?50?2?25MPa?50?45?sin(2?45?)?1?25(转载于:写论文网:)MPa22(4)?max发生的截面d?cos2?()?0取得极值d?cos2?()?0因此：2?2，?4?45?故：?max发生在其法线与轴向成45的截面上。题图所示阶梯直杆AC，P=10kN，l1=l2=400mm，A1=2A2=100mm2，E=200GPa。试计算杆AC的轴向变形l。题图解：(1)计算直杆
8、各段的轴力及画轴力图N1?P?10kNN2?P?10kN(2)计算直杆各段的轴向变形?l1?N1l110?1000?400?EA1200?1000?100N2l2?10?1000?400?EA2200?1000?50?l2?(3)直杆AC的轴向变形?l?l1?l2?(注：本题的结果告诉我们，直杆总的轴向变形等于各段轴向变形的代数和)题图所示结构，各杆抗拉刚度EA相同，试求节点A的水平和垂直位移。(a)(b)题图(a)解：(1)计算各杆的轴力以A点为研究对象，如右图所示，由平衡方程可得?X?0，N?Y?0，N(2)计算各杆的变形2?P(拉)?01?l1?0N2l2Pl/cos45?2Pl?l2?
9、EAEAEA(3)计算A点位移以切线代弧线，A点的位移为：?x?l22A?cos45?PlEA?yA?0(b)解：(1)计算各杆的轴力以A点为研究对象，如右图所示，由平衡方程可得?X?0，N1?2P(拉)?Y?0，N2?P(压)(2)计算各杆的变形?lN1l12P?2a2Pa1?EA?EA?EA(伸长)?l2?N2l2EA?P?aEA?PaEA(缩短)(3)计算A点位移以切线代弧线，A点的位移为：?xA?AB?CA?yA?l2?l122PaPaPa?l?(22?1)2EAEAEAcos45?PaEA注：本题计算是基于小变形假设(材料力学的理论和方法都是基于这个假设)，在此假设下，所有杆件的力和变形都是沿未变形的方向。计算位移的关键是以切线代弧线。)如题图所示桁架，=30，在A点受载荷P=350kN，杆AB由两根槽钢构成，杆AC由一根工字钢构成，设钢的许用拉应力?t?160MPa，许用压应力?c?100MPa。试为两根杆选择型钢号码。题图解：(1)计算杆的轴力目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
