材料力学 压杆稳定答案_1

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1、9-1(9-2) 图示各杆材料和截面均相同，试问杆能承受的压力哪根最大，哪根最小（图f所示杆在中间支承处不能转动）？解：对于材料和截面相同的压杆，它们能承受的压力与成反比，此处，为与约束情况有关的长度系数。（a）=1×5=5m（b）=0.7×7=4.9m（c）=0.5×9=4.5m（d）=2×2=4m（e）=1×8=8m（f）=0.7×5=3.5m故图e所示杆最小，图f所示杆最大。返回9-2(9-5) 长5m的10号工字钢，在温度为时安装在两个固定支座之间，这时杆不受力。已知钢的线膨胀系数。试问当温度升高至多少度时，杆将丧失稳定？解：返回9-3(9-6) 两根直径为d的立柱，

2、上、下端分别与强劲的顶、底块刚性连接，如图所示。试根据杆端的约束条件，分析在总压力F作用下，立柱可能产生的几种失稳形态下的挠曲线形状，分别写出对应的总压力F之临界值的算式（按细长杆考虑），确定最小临界力的算式。解：在总压力F作用下，立柱微弯时可能有下列三种情况：（a）每根立柱作为两端固定的压杆分别失稳：                 （b）两根立柱一起作为下端固定而上端自由的体系在自身平面内失稳        失稳时整体在面内弯曲，则1，2两杆组成一组合截面。  （c）两根立柱一起作为下端固定而上端 自由的体系在面外失稳 故面外失稳时最小=。返回9-4(9-7) 图示结构A

3、BCD由三根直径均为d的圆截面钢杆组成，在点B铰支，而在点A和点C固定，D为铰接点，。若结构由于杆件在平面ABCD内弹性失稳而丧失承载能力，试确定作用于结点D处的荷载F的临界值。解：杆DB为两端铰支，杆DA及DC为一端铰支一端固定，选取。此结构为超静定结构，当杆DB失稳时结构仍能继续承载，直到杆AD及DC也失稳时整个结构才丧失承载能力，故        返回9-5(9-9) 下端固定、上端铰支、长m的压杆，由两根10号槽钢焊接而成，如图所示，并符合钢结构设计规范中实腹式b类截面中心受压杆的要求。已知杆的材料为Q235钢，强度许用应力，试求压杆的许可荷载。解：m返回9-6(9-

4、10) 如果杆分别由下列材料制成：   （1）比例极限，弹性模量的钢；（2），，含镍3.5%的镍钢；（3），的松木。试求可用欧拉公式计算临界力的压杆的最小柔度。解：（1）  （2）  （3）返回9-7(9-11) 两端铰支、强度等级为TC13的木柱，截面为150mm×150mm的正方形，长度m，强度许用应力。试求木柱的许可荷载。解：由公式（9-12a），   返回9-8(9-13) 一支柱由4根80mm×80mm×6mm的角钢组成（如图），并符合钢结构设计规范中实腹式b类截面中心受压杆的要求。支柱的两端为铰支，柱长l=6m，压力为450。若材料为Q235钢，强度许用应力，试求

5、支柱横截面边长a的尺寸。解：（查表：，），查表得：m4=mm返回9-9(9-14) 某桁架的受压弦杆长4m,由缀板焊成一体，并符合钢结构设计规范中实腹式b类截面中心受压杆的要求，截面形式如图所示，材料为Q235钢，。若按两端铰支考虑，试求杆所能承受的许可压力。解：由型钢表查得角钢：      得查表：故     返回9-10(9-16) 图示一简单托架，其撑杆AB为圆截面木杆，强度等级为TC15。若架上受集度为的均布荷载作用，AB两端为柱形铰，材料的强度许用应力，试求撑杆所需的直径d。解：取I-I以上部分为分离体，由，有设          ，m则      求出的与所设基本

6、相符，故撑杆直径选用m。返回9-11(9-17) 图示结构中杆AC与CD均由Q235钢制成，C，D两处均为球铰。已知mm，mm，mm；，，；强度安全因数，稳定安全因数。试确定该结构的许可荷载。解：（1）杆CD受压力   梁BC中最大弯矩（2）梁BC中      （3）杆CD     =    （由梁力矩平衡得）