《材料力学》第8章 组合变形及连接部分的计算 习题解

设左支座为A,右支座为B,则: 竖向平面内的支座反力为:

?MA?0

RBy?280?1.503?35?3.993?215?0 RBy?3.254(kN)

RAy?1.503?3.993?3.254?2.242(kN)

Mz1?2.242?0.035?0.07847(kN?m)?78.47N?m Mz2?3.254?0.065?0.21151(kN?m)?211.51N?m

x M 0 0 35 78.47 215 211.51 280 0 00501001502004080120160200240x(mm)280M(Nm)250 竖向平面弯矩图

水平面内的支座反力为:

?MA?0

RBZ?280?4.129?35?10.969?215?0 RBZ?7.9065(kN)

RAZ?4.129?10.969?7.906?0

21

RAZ??4.129?10.969?7.9065??1.0665(kN)

My1??1.0665?0.035??0.0373275(kN?m)??37.328N?m My2?7.9065?0.065?0.5139225(kN?m)?513.923N?m

x Mz 0 0 35 78.47 215 211.51 280 0 My 0 -37.328 513.923 0 x(mm)-100010020030040050060004080120160200240280M(Nm)水平面的弯矩图

最大弯矩出现在2轮。

Mmax?Mz2?My?211.512?513.9232?555.746(N?m)

2M555.746?10332?555.746?1035663654?????(MPa) 331Wz3.14?dd?d332T16T16?0.351?1061.788535?106???3??(MPa) 33WP?d3.14?dd第三强度的相当应力:

?r3??2?4?2?(56636542178853525939346)?4()??150 333dddd?35939346?34.1(mm)

15022

[习题8-19] 一框架由直径为d的圆截面杆组成,受力如图所示。试给出各杆危险截面上危险点处单元体的上应力状态。设F?56kN,l?15cm,d?2cm,E?200GPa,G?80GPa。

D 解:这是一个三次超静定结构。考虑到

外力是铅垂向下的集中力,支座不 会有水平反力,固可简化为二次超 静定结构。

BC杆发生平面弯曲;AB、CD杆发生 弯扭组合变形。

以BC为研究对象,其受力如图所示。由对称性可知:

C E B A FB?FC?F56??28(kN);MB?MC。 22B截面的变形协调条件为:

由BC杆计算得出的B截面的转角,等于由AB杆计算得出的B截面转角。

?B,BC(F)??B,BC(MB)??B,BC(MC)??B,AB(MB) MlMlMlFl2??B?C??B 16EI3EI6EIGIPMlMlMBlFl2?B?C? 16EI3EI6EI0.4E?2IFlMBMBMB??? 16360.8MB?Fl56?0.15??0.3(kN?m) 2828危险截面在固定端A(或D)处,其内力分量为:

M?FBl?28?0.15?4.2(kN?m),T?MB?0.3kN?m Wz?11?d3??3.14?203?785(mm3) 3232 23

WP?11?d3??3.14?203?1570(mm3) 1616M4.2?106 ????5350.3(MPa)

Wz785T0.3?103 ????191.1(MPa)

WP1570[习题8-20] 两根直径为d的立柱,上、下端分别与强劲的顶、底块刚性连接,并在两端承

受扭转外力偶矩Me,如图所示。试分

>>闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤濠€閬嶅焵椤掑倹鍤€閻庢凹鍙冨畷宕囧鐎c劋姹楅梺鍦劋閸ㄥ綊宕愰悙宸富闁靛牆妫楃粭鎺撱亜閿斿灝宓嗙€殿喗鐓¢、鏃堝醇閻旇渹鐢绘繝鐢靛Т閿曘倝宕幍顔句笉缂備焦锕╁▓浠嬫煟閹邦厽缍戦柣蹇旀綑閳规垿顢欓悷棰佸闂傚倷绶氬ḿ褔鎮ч崱娑樼疇闁逛即鍋婇弫濠傗攽閻樻彃鈧敻寮ㄦ禒瀣闁规儼妫勭壕褰掓煙閻楀牊绶茬痪鎯ь煼閺岀喖骞嗚椤h櫕淇婇顐㈢仸闁哄瞼鍠栭、娑㈠幢濡ゅ啰浼囬梺鍛婅壘椤戝顫忓ú顏勪紶闁告洦鍘鹃崝鍦磽閸屾氨小缂佽埖宀搁幃浼搭敋閳ь剙鐣烽崼鏇ㄦ晢濠㈣泛顑嗗▍鏍⒒娴g懓顕滅紒璇插€歌灋鐎光偓閸曨偆顔囬梺鍛婁緱閸犳氨寮ч埀顒勬⒑濮瑰洤鐏叉繛浣冲嫮顩锋繝濠傚缁诲棙銇勯弽銊у暡闁衡偓閼姐倗纾奸柛灞炬皑瀛濆Δ妤婁簷閸楀啿鐣烽悡搴樻斀闁割偒鍋呰ⅷ闂傚倸鍊风欢姘跺焵椤掑倸浠滈柤娲诲灡閺呭爼顢欐慨鎰盎濡炪倕绻愮€氼剟寮抽敐鍛斀闁炽儱纾崺锝団偓瑙勬礀瀹曨剝鐏冮梺閫炲苯澧查柕鍡樼墱缁辨捇宕掑顑藉亾閹间礁纾归柛婵勫劤閻捇鏌℃径瀣婵炴垶顭傞弮鍫濈劦妞ゆ帒瀚崑婵嗏攽閻樺疇澹橀梺瑁ゅ€栨穱濠囧Χ閸曨収妲繛瀛樼矋缁挸顫忛搹鍦煓閻犳亽鍔庨鍥⒑濮瑰洤濡块柛蹇旓耿閻涱喛绠涘☉娆愬劒闂侀潻瀵岄崢楣冩晬濠婂懐纾介柛灞剧懇濡剧兘鏌涢妸銉хШ闁绘侗鍣e浠嬵敇閻斿搫骞嶉梻浣告啞閸旀ḿ浜稿▎鎴犱笉婵炲樊浜濋悡蹇涙煕閵夛絽濡煎┑顔兼湰閵囧嫰鏁冮埀顒勵敋椤撶姵顫曢柟鐑樻尰缂嶅洭鏌曟繛鍨姕閻犲洨鍋ゅ铏规嫚閳ヨ櫕鐏€闂佸搫鎳愭慨鎾偩瀹勯偊娼ㄩ柍褜鍓熼獮濠囨偐濞茬粯鏅為梺鍦规鍛婄濠靛牏纾介柛灞捐壘閳ь剚鎮傚畷鎰槹鎼淬埄鍋ㄩ梺璺ㄥ枔婵绮eΔ鍛厸鐎广儱楠搁獮妤呮煕鐎n亶鍎旈柡宀€鍠栭獮鍡氼槾闁挎稑绉归弻锟犲幢椤撶姷鏆ら梺鍝勭灱閸犳牠骞冨⿰鍐炬建闁糕剝岣块弳锕傛⒒娴e懙褰掓晝閿曞倸绀傛慨妞诲亾妤犵偛鍟灃闁告侗鍠栨禒娲⒑鐠嬪骸妫崵娆愮節閳ь剟鏌嗗鍛€銈嗘磵閸嬫挻顨ラ悙鍙夘棥妞わ富鍣i弻锟犲焵椤掍胶顩烽悗锝庡亞閸樿棄鈹戦埥鍡楃仴婵炲拑绲剧粋鎺戔槈閵忥紕鍘搁梺绯曗偓宕囩婵炲懎鎳橀弻宥囨喆閸曨偆浼屽銈冨灪閻熝囧窗婵犲洤纭€闁绘劖鎯岄崯鈧梻鍌氬€烽懗鍫曞箠閹惧墎涓嶇€广儱顦崹鍌滅棯椤撶偞鍣藉ù婊嗘閳规垿鎮欑€涙ê闉嶉梺鍛婂灥缂嶅﹤鐣疯ぐ鎺戠闁芥ê顦遍崝锕€顪冮妶鍡楃瑨闁哥噥鍋婇幃锟犲箛閻楀牏鍘梺鎼炲劀閸愬彞绱旈柣搴㈩問閸犳岣垮▎鎺斾簷闂備線鈧偛鑻晶顖滅磼閸屾氨校闁靛牞缍佸畷姗€鍩為悙顒€顏归梻鍌欑閹诧紕鎹㈤崒婧惧亾濮樼厧娅嶉柟顔惧仧閹瑰嫰濡歌閿涙粓姊洪崫鍕潶闁稿孩濞婇幃楣冩倻濮楀棙顔旈梺缁樺姇瀵爼藟閵忊懇鍋撳▓鍨珮闁革綇绲介悾閿嬬附閸撳弶鏅濋梺鎸庣箓濡瑩鎮甸鈶╂斀闁绘ê鐏氶弳鈺呮煕鐎n剙浠辩€规洖缍婂畷濂稿即閻斿憡鐝栭梻浣稿暱閹碱偊宕愰幖渚囨晪闂侇剙绉甸悡銉╂煟閺囩偛鈧湱鈧熬鎷�<<
12@gma联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4