周建方版材料力学习题解答【第八章】

《周建方版材料力学习题解答【第八章】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、8-1图8-34所示结构，杆AB为5号槽钢，许用应力，杆BC为矩形截面，，，许用应力，承受载荷，试校核该结构的强度。题8-1图解：由平衡条件解得，8-2在图8-35所示结构中，钢索BC由一组直径的钢丝组成。若钢丝的许用应力，AC梁受有均布载荷，试求所需钢丝的根数。又若将BC杆改为由两个等边角钢焊成的组合截面，试确定所需等边角钢的型号。角钢的。题8-1图解：BC的内力计算：采用钢丝数：采用两等边角钢，则型号为8-3图8-36为一托架，AC是圆钢杆，许用应力；BC杆是方木杆，许用应力。试选择钢杆圆截面的直径d及木杆方截面的边长b。题8-3图解：AB和BC的内力计算：AC杆：d≥27mmBC杆：

2、b≥165mm8-4结构受力如图8-37所示，各杆的材料和横截面面积均相等：，。安全系数取，试确定结构的许可载荷。当为多大时，结构发生断裂破坏？题8-4图解：由平静方程可以解出：许可载荷确定：所以：结构断裂载荷确定：8-5图8-38所示卧式拉床的油缸内径，活塞杆直径，许用应力。缸盖由六个的螺栓与缸体联结，螺栓的内径，许用应力。试按活塞杆和螺栓的强度确定最大油压。题8-5图解：轴力计算：所以：按螺栓强度计算：所以：所以最大油压p=6.5MPa8-6图8-39所示AB轴的转速,从B轮输入功率马力，功率的一半通过锥形齿轮传给垂直轴C，另一半由水平轴H输出。已知，，，，，。试对各轴进行强度校核。题

3、8-6图解：轴C的转速：轴上各段的扭矩计算：应力计算：8-7联轴器采用直径为d的螺栓连接，螺栓排到如图8-40所示，在半径为R1的圆上有四个，在半径为R2的圆上有六个，螺栓的许用应力为，轴每分钟转数为，若不计圆盘间的摩擦，试求该联轴器所能传递的功率。题8-7图解：一个螺栓能传递的剪力，在半径上：在半径上：所有螺栓能传递的扭矩为：所有螺栓可传递的功率：8-8图8-41所示为的矩形截面轴，受外力偶矩和作用，已知，，，试求的许用值及自由端截面A的转角。题8-8图解：计算[T2]：所以计算A截面的转角：8-9实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接（图8-42），已知轴的转速，传递功率，材料许用应力。试

4、确定实心轴的直径d和空心轴的内、外径d1和D1。已知。题8-9图解：离合器传递的扭矩：实心轴直径：空心轴直径：8-10如图8-43所示，已知主动轮输入功率马力，从动轮输出的功率分别为马力，马力，马力。轴的转速，，试选择轴的直径。题8-10图解：计算各轮的扭矩：所以AD段的扭矩为最大：8-11图8-44所示圆轴的外伸部分系空心圆截面，已知材料的许用应力，试校核该轴的强度。题8-11图解：如图所示弯矩图，分别校核C、B截面的弯曲正应力，8-12图8-45所示槽形截面梁有三块矩形板条粘结而成。已知，，。试校核该梁的强度。题8-12图解：确定形心8-13一设计起重量为50的吊车梁（图8-4a），跨

5、度，由Ⅰ字钢I45a制成，，。现需起吊一70kN的重物，问其强度是否足够？如不够，则在上、下翼缘各加焊一块的钢板（图8-46b），试决定钢板的最小长度。已知电葫芦重（梁的自重不考虑）。题8-13图解：当吊车运行到梁中点时为最危险工况，查表I45a的几何特性参数为：在上、下翼缘各加焊一块的钢板，根据正应力强度计算：根据来确定则8-14如图8-47所示外伸梁，已知，试分别选择矩形、Ⅰ字钢、圆形及圆环形四种截面，并比较其横截面面积大小。题8-14图解：梁的弯矩图如图b)所示。①矩形截面：②工字钢截面：查表得I10的③圆形：④圆环：8-15一工厂为了起吊一重量的大型设备，采用了一台150吊车、一台

6、200吊车及一根辅助梁（图8-48），已知梁的，。试求：（1）重物在梁的什么位置，才能保证两台吊车都不超载；（2）若用Ⅰ字钢作辅助梁，应选择多大型号。题8-15图解：取AC段建立弯矩方程:当X=2m时:取I50b，8.16一简支梁由两个槽钢组成，受四个集中力作用（图8-49）。已知，，，，许用应力，。试选择槽钢的型号。图8-49解：由静力平衡方程可求得FA=138kNFB=64kN画剪力图和弯矩图，如图所示，可知最大剪力为138kN，最大弯矩为62.4kNm先按正应力设计，再校核剪应力令则若选工字钢可选25号工字钢，并查表知MPa<[τ]若选两槽钢，可选20号槽钢，无法校核其剪切强度8.1

7、7当力直接作用在梁AB中点时，梁内的最大正应力超用许用应力30％。为了消除过载现象，配置了如图8-50所示的辅助梁CD，试求此辅助梁的跨度。图8-50解：先由静力平衡求出支座反力：画AB梁的弯矩图如图所示使梁承载能力增大30%，即所加辅梁后的最大应力达到原水平时，载荷可为原载荷的1.3倍，可得如下关系：由上式解得a=0.231l,a越大越小,因此当a>=0.231l时，承载能力可提高30%以上.8.18I20a工字钢梁的