建筑力学1.doc
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建筑力学1.doc
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《建筑力学》
一、填空题(本题共13小题,每空1分,满分20分)
1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称____________。
2、力是物体之间相互的机械作用。
这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____________和____________。
3、使物体产生运动或产生运动趋势的力称______________。
4、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向___________。
5、柔体的约束反力是通过____________点,其方向沿着柔体____________线的拉力。
6、力偶的三要素是_______________、_______________、______________。
7、轴向拉压时与轴线相重合的内力称______________。
8、材料在受力过程中各种物理性质的数据称材料的______________。
9、强度条件有三方面的力学计算分别是_________、 _____________、
_____________。
10、以弯曲变形为主要变形的杆件称_______________。
11、梁的内力正负号规定弯矩使梁_______________为正。
12、一受扭圆棒如图所示,其m—m截面上的扭矩等于。
13、下图中拉杆头部将发生剪切与挤压破坏,剪切面面积大小为,挤压面面积为。
二、单项选择题(本题共10题,每小题2分,满分20分)
1、构件的强度是指()
(A)、在外力作用下构件抵抗变形的能力(B)、在外力作用下构件保持原有平衡态的能力
(C)、在外力作用下构件抵抗破坏的能力
2、矩形截面梁受力如图所示,该梁的变形为:
()
(A)、平面弯曲;(B)、斜弯曲;
(C)、平面弯曲与扭转的组合;(D)、斜弯曲与扭转的组合。
题2图
3、四根相同的杆件受力情况如图所示,其拉压弹性模量相同,问其中哪一根杆的变形最大?
( )
题3图
4、题4图中梁可以简化为单跨静定梁中哪一种?
( )
(A)、简支梁 (B)、外伸梁 (C)、悬臂梁 (D)、连续梁
5、当实心圆轴的直径增加1倍时,其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的( )
(A)、8和16倍;(B)、16和8倍;
(C)、8和8倍;(D)、16和16倍。
6、下图中刚架中CB段正确的受力图应为( )。
(A)、图A (B)、图B (C)、图C (D)、图D
7、提高钢制细长压杆承载能力的方法,下列哪种是正确的:
(A)、减小杆长,减小长度系数,使压杆沿横截面两形心主轴方向的长细比相等;
(B)、增加横截面面积,减小杆长;
(C)、增加惯性矩,减小杆长;
(D)、采用高强度钢。
8、危险截面是______所在的截面。
(A)、最大面积; (B)、最小面积;
(C)、最大应力; (D)、最大内力。
9、通常工程中不允许构件发生_________变形。
(A)、弹性; (B)、塑性;
(C)、如何; (D)、小。
10、为研究构件的内力和应力,材料力学中广泛使用了_______法。
(A)、几何; (B)、解析;
(C)、投影; (D)、截面。
三、判断对错题(本题共10题,每小题1分,满分10分)
1、物体相对于地球保持静止状态称平衡。
()
2、作用与反作用总是一对等值、反向、共线的力。
()
3、作用在物体上的力可以沿作用线移动,对物体的作用效果不变。
()
4、光滑接触面的约束反力一定通过接触点,垂直于光滑面的压力。
()
5、约束是限制物体运动的装置。
()
6、力的作用线通过矩心,力矩为零。
()
7、变形是物体的形状和大小的改变。
()
8、抗拉刚度只与材料有关。
()
9、应力集中对构件强度的影响与组成构件的材料无关。
()
10、材料的三个弹性系数E、u、G不存在相互关系。
()
四、作图题(本题共4题,每小题2.5分,满分10分)
1、画出三铰拱ABC整体的受力图。
(用三力汇交定理)
2、画梁AB的受力图。
3、画出AB梁的受力图。
4、用三力汇交定理画图示刚架整体的受力图。
五、计算题(本题共4题,每小题10分,满分40分)
1.重物悬挂如图,已知G=1.8kN,其他重量不计;求铰链A的约束反力和杆BC所受的力。
2、图示结构,拉杆AB为圆钢,若P=50kN,[s]=200MPa,若CD为刚性梁,试设计AB杆的直径。
B
C
D
P
3m
2m
A
30°
3.图示结构,自重不计。
已知:
P=2kN,Q=3kN,M=2kN·m。
试求固定铰支座B的反力。
4、如图所示简支梁,截面为14号工字钢:
。
已知P=60KN.m,l=2m,a=0.2m,材料的许用应力。
试校核梁的强度。
《建筑力学》
一、填空题:
1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称____________。
答案:
刚体
2、力是物体之间相互的机械作用。
这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____________和____________。
答案:
外效果、内效果
3、使物体产生运动或产生运动趋势的力称______________。
答案:
荷载(主动力)
4、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向______________。
答案:
相反
5、柔体的约束反力是通过____________点,其方向沿着柔体____________线的拉力。
答案:
接触、中心
6、力偶的三要素是_________________、_________________、________________。
答案:
力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面
7、轴向拉压时与轴线相重合的内力称______________。
答案:
轴力
8、材料在受力过程中各种物理性质的数据称材料的______________。
答案:
力学性能
9、强度条件有三方面的力学计算分别是_______________、 _______________、 _______________。
答案:
强度校核、设计截面、确定许用荷载
10、以弯曲变形为主要变形的杆件称_______________。
答案:
梁
11、梁的内力正负号规定弯矩使梁_______________为正。
答案:
下拉上压
12、一受扭圆棒如图所示,其m—m截面上的扭矩等于。
答案:
-M
13、下图中拉杆头部将发生剪切与挤压破坏,剪切面面积大小为,挤面积为。
答案:
,。
二、单项选择题(本题共10题,每小题2分,满分20分)
1、构件的强度是指()
(A)、在外力作用下构件抵抗变形的能力
(B)、在外力作用下构件保持原有平衡态的能力
(C)、在外力作用下构件抵抗破坏的能力
答案:
C
2、矩形截面梁受力如图所示,该梁的变形为:
()
(A)、平面弯曲;(B)、斜弯曲;
(C)、平面弯曲与扭转的组合;(D)、斜弯曲与扭转的组合。
答案:
B
3、四根相同的杆件受力情况如图所示,其拉压弹性模量相同,问其中哪一根杆的变形最大?
( )
答案:
B
4、题4图中梁可以简化为单跨静定梁中哪一种?
( )
(A)、简支梁 (B)、外伸梁 (C)、悬臂梁 (D)、连续梁
答案:
B
5、当实心圆轴的直径增加1倍时,其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的( )
(A)、8和16倍;(B)、16和8倍;
(C)、8和8倍;(D)、16和16倍。
答案:
A
6、下图中刚架中CB段正确的受力图应为( )。
(A)、图A (B)、图B (C)、图C (D)、图D
答案:
D
7、提高钢制细长压杆承载能力的方法,下列哪种是正确的:
(A)、减小杆长,减小长度系数,使压杆沿横截面两形心主轴方向的长细比相等;
(B)、增加横截面面积,减小杆长;
(C)、增加惯性矩,减小杆长;
(D)、采用高强度钢。
答案:
A
8、危险截面是______所在的截面。
A.最大面积; B.最小面积; C.最大应力; D.最大内力。
答案:
C
9、通常工程中不允许构件发生_________变形。
A、弹性; B、塑性;
C、如何; D、小。
答案:
B
10、为研究构件的内力和应力,材料力学中广泛使用了_______法。
A、几何; B、解析; C、投影; D、截面。
答案:
D
三、判断对错题(本题共10题,每小题1分,满分10分)
1、物体相对于地球保持静止状态称平衡。
()
答案:
对
2、作用与反作用总是一对等值、反向、共线的力。
()
答案:
错
3、作用在物体上的力可以沿作用线移动,对物体的作用效果不变。
()
答案:
错
4、光滑接触面的约束反力一定通过接触点,垂直于光滑面的压力。
()
答案:
对
5、约束是限制物体运动的装置。
()
答案:
对
6、力的作用线通过矩心,力矩为零。
()
答案:
对
7、变形是物体的形状和大小的改变。
()
答案:
对
8、抗拉刚度只与材料有关。
()
答案:
错
9、应力集中对构件强度的影响与组成构件的材料无关。
()
答案:
错
10、材料的三个弹性系数E、u、G不存在相互关系。
()
答案:
错
四、作图题(本题共4题,每小题2.5分,满分10分)
1、画出三铰拱ABC整体的受力图。
(用三力汇交定理)
答案:
2、画梁AB的受力图。
答案:
3、画出AB梁的受力图。
答案:
4、用三力汇交定理画图示刚架整体的受力图。
答案:
五、计算题(本题共4题,每小题10分,满分40分)
1、
(1)研究整体,受力分析(BC是二力杆),画受力图:
列平衡方程:
解方程组:
注:
上面解方程组答案:
MA应该为SC
反力的实际方向如图示。
2、解:
取CD梁为研究对象,作受力图如下
FNAB
由SMC=0
FCx
B
30°
D
C
-P•5+FNABsin30°•3=0
FCy
P
FNAB=(kN)
»166.7(kN)(拉)
由强度条件
≤[σ]
得:
AAB≥
即:
≥
故:
d≥
取AB杆直径d=33mm。
3.解:
一)取CESmE()=0M+Yc·2=0,
Yc=-1kN-
SY=0YE+YC=0,YE=1KN
SX=XE=0
二)取ABDESmA()=0
YB·4-Q·4-YE·6-P·4=0,YB=6.5kN
三)取BDESmD()=0
YB·2+XB·4-Q·2-Y¢E·4=0,XB=-0.75kN
4、
解:
①、外力分析:
力偶距作用在纵向对称面内,梁发生平面弯曲,中性轴为水平轴。
(2分)
②、内力分析:
作内力图,由此判断危险截面为C截面
(2分)
③、应力分析:
C截面上压下拉,上下边缘为正应力的危险点,中性轴处剪应力最大。
(2分)
④、正应力强度校核:
(2分)
⑤、剪应力强度校核:
(1分)
所以该梁剪应力强度不足。
(1分)
14
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