1、一、计算题例 1 求图 1 所示截面的形心 C 的位置,及 、xIy例 2 试分别计算下图对形心轴 x、 y 的的形心主惯性矩 、 和面积矩 的最大值、xIyS截面模量 的最小值。XW例 3 图 3 所示半径为 R 的半圆形截面,形心 C 与直径轴 x1 的距离43cRy,求半圆截面对于形心轴 xc的惯性矩Ixc。例 4 将一根直径 d1mm 的直钢丝绕于直径 D1m 的卷图 1图 3图 4筒上(图 4) ,已知钢丝的弹性模量 E200GPa ,试求钢丝由于弹性弯曲而产生的最大弯曲正应力。又材料的屈服极限 s350MPa,求不使钢丝产生塑性变形的卷筒轴径 D1 应为多大。例 5 T 字形截面铸
2、铁梁的荷载及截面尺寸如图 5(a)示,C 为 T 形截面的形心,惯矩Iz601310 4mm4,试校核梁的抗剪强度和抗弯强度最大值。例 6 矩形截面悬臂梁如图 6 示,试计算梁的最大切应力和最大正应力并比较大小。例 7 图 7 所示悬臂梁由三块胶合在一起,截面尺寸为:b=100mm,a=50mm。已知木材的 10MPa , 1MPa,胶合面的 j0.34Mpa 试求许可荷载P 。例 8 一钢材试件,直径为 25,原标距为 125,做拉伸试验,当屈服点荷载为201.0KN,达到最大荷载为 250.3KN,拉断后测的标距长为 138,求该钢筋的屈服点、抗拉强度及拉断后的伸长率。图 5图 6图 7二
3、、选择题题 1 请选择正确结论:图形对其对称轴的(a )。(A)静矩为零,惯性矩不为零,惯性积为零(B)静矩不为零,惯性矩和惯性积均为零(C)静矩、惯性矩及惯性积均为零(D)静矩、惯性矩及惯性积均不为零题 2 由惯性矩的平行移轴公式,I 的答案为(c )。 、(A) 1 bh (B) bh (C) I bh (D) 1 bh 题 3 图示矩形截面,Z 轴过形心 C,则该截面关于 Z、Z 1及 Z2轴的惯性矩关系为(c )(A) I 1 2 (B) 2 1(C) 2 1 (D) 1 2题 4 在边长为 2a 的正方形中挖去一个边长为 a 的正方形,如图示,则该图形对 Z 轴的惯性矩 I 为( )
4、 (A) a 4/4 (B) a 4/3 (C) a 4/5 (D) a 4/题 2 图题 4 图题 3 图题 5 请选择图示截面对 Z 轴惯性矩的正确答案( )。(A) 123bhBHIzba(B)2az(C) 2hbIzab(D) 2zab题 6 下面两图形对各自形心轴 y、z 的惯性矩关系为( b )。(A)(A) yaI yb,I zaI zb (B) Iya=Iyb,I zaI zb(C) Iya Iyb,I zaI zb 题 50 图(D) IyaI yb,I zaI zb题 7 圆形截面如图,其中 C 为形心,K 为圆上不与形心重合的任一点,则过 C 点和 K 点主轴的有几对主轴
5、?( b )。(A)过 C 点有两对正交的形心主轴,过 K 点有一对正交主轴(B)过 C 点有无数对,过 K 点有一对(C)过 C 点有无数对,过 K 点有两对(D)过 C 点和 K 点均有一对主轴题 7 图题 8 由三个正方形组成的截面如图所示。下列结论中正确的是( a )。 I xy(I xy) (I xy) (I xy) I xy x,y 轴为主惯性轴 I x=Iy(A) (B) (C) (D)全对题 9 图示等边角钢的横截面积为 A,C 点为形心。下列结论中正确的是( )。 I xI y,I x I y ,I x y I xy,I xy I xy,I xx I xI x(A) (B)
6、(C) (D)全对题 8 图题 10 图示 1/4 圆截面,c 点为形心,下面结论中正确的是( )。(A) y 1,z 1是主惯性轴,而 y,z 不是(B) y,z 是主惯性轴,而 y1,z 1不是(C)两对轴都是主惯性轴(D)两对轴都不是主惯性轴题 11 图示半圆形截面半径 r=1m, 该截面对 x 轴的惯性矩(形心 C 距 O 点为 34r4r)为( )。(A) 1.96 (B) 0.78 (C) 3.3 (D) 3.68题 12 梁的荷载及支承情况关于梁中央 C 截面对称,则下列结论中正确的是( )。(A) Q 图对称,M 图对称,且 QC(B) Q 图对称,M 图反对称,且 MC(C)
7、 Q 图反对称,M 图对称,且 QC(D) Q 图反对称,M 图反对称,且 MC题 13 梁的弯矩图如图所示,则梁上的最大剪力为( )。 (A) (B) /2 (C)/2 (D) /2题 14 图示梁剪力等于零的截面位置 x 距 A 点之值为( )。 (A) 5a/6 (B) 6a/5 (C) 6a/7 (D) 7a/6题 10 图题 55 图题 12 图题 13 图题 14 图题 15 悬臂梁受载如图,弯矩图有三种答案:图(A)、图(B)、和图(C)。其中正确的为( )。题 16 图示(A)、(B)两根梁,它们的( )。(A) Q、M 图都相同(B) Q、M 图都不相同(C) Q 图相同,M
8、 图不同(D) M 图相同,Q 图不同题 17 梁的某一段内作用有均匀分布力时,则该段内的内力图为( )(A) Q 水平线,M 斜直线(B) Q 斜直线,M 曲线(C) Q 曲线,M 曲线(D) Q 斜直线,M 带拐点的曲线题 18 梁在集中力偶作用的截面处,它的内力图为( )。 (A) Q 图有突变,M 图无变化(B) Q 图有突变,M 图有转折(C) M 图有突变,Q 图无变化(D) M 图有突变,Q 图有转折题 19 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为( )。 (A) Q 图有突变,M 图光滑连续(B) Q 图有突变,M 图有转折(C) M 图有突变,Q 图光滑连续(D) M 图有突变
9、,Q 图有转折题 20 梁的剪力图和弯矩图如图所示,则梁上的荷载为( )。 (A) AB 段无荷载,B 截面有集中力(B) AB 段有集中力,BC 段有均布力(C) AB 段有均布力,B 截面有集中力偶(D) AB 段有均布力,A 截面有集中力偶题 15 图题 16 图题 20 图题 21 下列剪力图和弯矩图中的错误为( )。 (A) 梁(A)图 C 截面剪力应连续,C 截面弯矩应有突变;图(B)梁 C 截面弯矩应连续(B)图(A)梁 B 截面剪力不应为零,A 截面弯矩不应为零;图(B)梁 C 截面剪力应有突变,C 截面弯矩应光滑连续(C)图(A)梁 B 截面剪力应为零,弯矩不为零;图(B)A
10、C 段剪力应为曲线,弯矩图在 AC 段有极值点(D)图(A)梁剪力在 C 截面应连续,弯矩在 AC 段的凹向应一至,图(B)梁弯矩在 C 截面应连续 题22 连续梁两种受力情况如图所示,力 F 非常靠近中间铰链。则下面四项中正确结论为( )(A)两者的 Q 图和 M 图完全相同(B)两者的 Q 图相同,M 图不同(C)两者的 Q 图不同,M 图相同(D)两者的 Q 图和 M 图均不相同题 23 图示简支梁中点承受集中力 F,若分别采用图示面积相等的实心和空心同截面,且空心圆截面的 d D ,则二者中最大正应力之比 1max 2max为( )(A) 1.53 (B) 1.70 (C) 2.12
11、(D) 0.59题 21 图题 23 图题 22 图题 24 矩形截面纯弯梁,材料的抗拉弹性模量 t大于材料的抗压弹性模量 Ec则正应力在截面上的分布图为以下四种答案中的( )。题 25 如图所示的工字形悬臂梁,自由端受力偶 M 的作用,梁中性层上正应力 及切应力 有( )。 (A) 0,0;(B) 0,0;(C) 0,0;(D) ,。题 26 根据梁的正应力强度条件,梁的合理截面形状应满足的条件是( )。(A) W/A 越小越好 (B) W/A 越大越好(C) W/A=1 (D) W/A=2题 27 如图所示,铸铁梁有(A)、(B)、(C)和(D)四种截面形状可供选择,根据正应力强度条件,合
12、理的截面形状是( ) 题 28 梁的截面形状如图示,圆截面上半部分有一圆孔。在 xOz 平面内作用有正弯矩 M,绝对值最大的正应力位置在图上的( )(A) a 点 (B) b 点 (C) c 点 (D) d 点题 24 图题 25 图题 27 图题 28 图题 29 图示梁受移动荷载 F 作用,当 F 移到哪个截面处梁内的压应力最大?( )(A) 截面 A (B)截面 B (C)截面 C (D)截面 D题 30 受力情况相同的三种等截面梁,如图(a)、(b)、(c) 所示。若用( max)1, ( max) 、 ( max) 分别表示这三种梁内横截面上的最大正应力,则下列结论中正确的是( )(
13、A) ( max) 1( max)2( max) 3 (B) ( max) 1( max)2( max) 3(C) ( max) 1( max) 2( max) 3 (D) ( max) 1( max) 2( max) 3题 31 一梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大应力之比( max) a/( max) b为( )(A) () () () 题 32 图示矩形截面采用两种放置方式,从弯曲正应力强度观点,承载能力(B)是(a)的多少倍?( )(A) () () () 题 29 图题 43 图题 31 图题 32 图题 33 受力情况相同的三种等截面梁,它们分别由整块材料、两块材料并列及两
14、块材料叠合(未粘接)组成,如图(a)、(b)、(c) 所示。若用( max) 1 、 ( max) 2、 ( max) 3分别表示这三种梁中横截面上的最大正应力,则下列结论中正确的是( )。(A) ( max) 1( max) 2( max) 3 (B) ( max) 1( max) 2( max) 3(C) ( max) 1( max)2( max) 3 (D) ( max) 1( max)2( max) 3题 34 矩形截面混凝土梁,为提高其抗拉强度,在梁中配置钢筋。若梁弯矩如图示,则梁内钢筋(虚线所示)的合理配置是( )题 35 铸铁梁荷载、结构及截面尺寸如图所示,设材料的许可拉应力 t
15、40MPa,许可压应力 c160MPa ,梁的许可荷载为( )。(A) (A) 50kN (B) 133.3kN (C) 44.4kN (D) 26.7kN题 36 如图所示的两铸铁梁,材料相同,承受相同的荷载 F。则当 F 增大时,破坏的情况是( )。题 33 图题 34 图题 35 图题 36 图(A)同时破坏 (B) (a)梁先坏 (C) (b)梁先坏 (D)不能确定题 37 图示梁的四种截面形状,假定剪力沿垂直方向。横截面上最大切应力(或切应力垂直分量的最大值)的位置为( )。(A)(A) 全部在中性轴处(B)(B)全部不在中性轴处(C)(a)和(b)在中性轴处,(c) 和(d) 不在
16、中性轴处(D) (a)和(b)不在中性轴处,(c)和(d) 在中性轴处题 38 一矩形截面外伸木梁如图示。设截面的高与宽之比为 h/b,木材的许可弯曲正应力10MPa,许用切应力2MPa ,已知F140kN,F 15kN,L=0.6m。该梁的宽度 b 为( )(A) 122.5mm (B) 87.7mm (C) 100mm (D) 245mm题 39 下面四个轴向拉压杆件中哪个杆件的轴力图不正确题 40 应用拉压正应力公式 /的条件是( )。(A)应力小于比例极限 (B)应力小于弹性极限(C)外力的合力沿杆轴线 (D)应力小于屈服极限题 41 选择拉伸曲线中三个强度指标的正确名称为( )。题
17、37 图题 38 图题 41 图题 39 图(A)强度极限,弹性极限,屈服极限(B)屈服极限,强度极限,比例极限(C)屈服极限,比例极限,强度极限(D)强度极限,屈服极限,比例极限题 42 图示四根受拉杆危险横截面的面积相同,首先破坏的杆件为( )。题 43 两根钢制拉杆受力如图,若杆长 L ,横截面面积 A 1,则两杆的伸长 和纵向线应变 之间的关系应为( )。(A) 1, 1 (B) L 1, 1(C)L 1, 2 1 (D)L 1/2, 1/2题 44 图示拉杆的外表面上有一斜线,当拉杆变形时,斜线将( )。(A)平动 (B)转动 (C)不动 (D)平动加转动题 45 矩形截面拉杆横截面
18、面积为 A,受轴向拉力 F,如题 11 图所示。已知材料的弹性模量为 E,泊松比为 ,则杆表面直角 ABC 的角度改变量为( )。(A) AF)1(83(B) E123(C) 2 (D) A)(4题 42 图题 44 图题 43 图题 45 图题 46 图示拉杆由两段胶合而成,胶合面 m-m的法线的轴线夹角为 ,已知胶合面的许可拉应力100MPa,许可切应力50MPa,问 角为多少时可使胶合面承受最大拉力。(A) (A) tan0.5 (B) tan2 (C) tan1 (D) 3tan题 47 一桁架及其承载情况如图,三杆的抗拉(压)刚度 EA相同,则其中杆 BD 的轴力 N 为( )。(A
19、) N (B) N0 (C) N0 (D) N=0题 48 已知题 14 图所示杆件横截面面积为A,材料的弹性模量为 E,杆件 A、B 两端的支座反力为( )。(A) FA, (B) /3, /3(C) /3, /3 (D) /2, /2题 49 设图示结构中 l ,l 3分别表示杆、的伸长, l 1表示杆的缩短,则 l 与l 1、l 的关系式为( )。(A) l 3l 1tanl sin(B) l 3l 1tanl cos(C) l 3l 1ctanl sin(D)l 3l 1ctanl sin题 46 图题 47 图题 48 图题 49 图题 50 图示杆件横截面面积 A0.002 5m
20、,a=0.15m,b=0.1m,材料的弹性模量 E200 GPa ,力 F150kN,则杆 AC 段的伸长量为( )。(A) 0.036mm (B) 0.018mm (C) 0.18mm (D) 0.36mm题 51 钢杆 1、2、3 的拉压刚度均为 EA,长为 L,若杆 3 在制造时短了 ,则正确的变形协调条件为( )。(A) 1 2 (B) 1 2 3(C) 1 2 3 (D) 1 2 3题 52 两根圆截面直杆材料相同,尺寸如题 62 图,则两杆变形能的比值( )。(A) 21baU(B) 716ba(C) 73(D) 3 题 53 三杆材料相同,尺寸如图,则比较三杆弹性变形能的大小为(
21、 )。(A) 1 2 (B) 1 2 (C) 2 1 (D) 2 1题 51 图题 52 图题 53 图54钢材抵抗冲击荷载的能力称为_。A、 塑性 B、 冲击韧性 C、 弹性 D、 硬度55钢的含碳量为_。A、 小于 2.06% B、大于 3.0% C 、 大于 2.06% D、 1.26%56伸长率是衡量钢材的_指标。A、 弹性 B、 塑性 C、 脆性 D、 耐磨性57普通碳塑结构钢随钢号的增加,钢材的_。A、强度增加、塑性增加 B、强度降低、塑性增加 C、强度降低、塑性降低 D、强度增加、塑性降低58在低碳钢的应力应变图中,有线性关系的是_阶段。A、 弹性阶段 B、 屈服阶段 C、强化阶
22、段 D、颈缩阶段59、不属于钢中锰的优点是( ) 。A 提高抗拉强度 B 提高耐磨性 C 消除热脆性 D 改善可焊性60、钢中磷的危害主要是( ) 。A 降低抗拉强度 B 增大冷脆性 C 增大热脆性 D 降低耐侯性能61、不属于钢中硫的危害是( ) 。A 降低冲击韧性 B 增大冷脆性 C 增大热脆性 D 降低耐侯性能62、将钢材加热到一定温度,保温若干时间,而后缓慢冷却称为( ) 。A 退火 B 淬火 C 回火 D 正火63、钢的牌号 Q235-AF 中 F 表示( ) 。A 碳素结构钢 B 低合金结构钢 C 质量等级为 F 级 D 沸腾钢64、牌号为 25MnA 的优质碳素结构钢表示( )
23、。A 平均含碳量小于 0.25%,含锰量为 0.25%的优质镇静钢。B 平均含碳量为 0.25%,含锰量小于 0.25%的优质沸腾钢。C 平均含碳量为 0.25%,含锰量为 0.7%1.2%的高级优质镇静钢。D 平均含碳量 0.25%0.6%,含锰量小于 0.8%的特殊优质镇静钢。65、为保护水工钢闸门,可在钢闸门上焊接一块( ) 。A 铅 B 铜 C 银 D 锌66、 ( )冶炼得到的钢质量最好。A 氧气转炉法 B 平炉法 C 电炉法67、 ( )质量均匀、机械性能较好。A 沸腾钢 B 半镇静钢 C 镇静钢68、低碳钢中的含碳量为( ) 。A 0.1% B 0.15% C 0.25% D 0
24、.6%69、钢筋级别提高,则其( ) 。A 屈服点、抗拉强度提高,伸长率下降 B 屈服点、抗拉强度下降,伸长率下降C 屈服点、抗拉强度下降,伸长率提高D 屈服点、抗拉强度提高,伸长率提高70、普通钢铁中 C 在 -Fe 中形成的固溶体,称为( ) 。A 铁素体 B 奥氏体 C 渗碳体 D 莱氏体三、名词解释1弹性模量2屈服强度3疲劳破坏4钢材的冷加工四、是非判断题1一般来说,钢材硬度愈高,强度也愈大。2屈强比愈小,钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大,结构的安全性愈高。3一般来说,钢材的含碳量增加,其塑性也增加。4钢筋混凝土结构主要是利用混凝土受拉、钢筋受压的特点。五、问答题1为何说屈服点 s、抗拉强度 b和伸长率 是建筑用钢材的重要技术性能指标。2钢材的冷加工强化有何作用意义?