1、东北农业大学网络教育学院建筑力学作业题（一）一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题 1 分，共 5 分）1、平面力系向点 1 简化时，主矢 FR0，主矩 M10，如将该力系向另一点 2 简化，则（ ） 。A：F R0，M 20； B：F R0，M 2M 1； C：F R0，M 2M 1； D：F R0，M 2M 1。2. 大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点 C，试比较四个力对平面上点 O 的力矩，哪个力对 O 点之矩最大（ ）A力 P1B力 P2C力 P3D力 P43. 两端铰支的等直压杆，其横截面如图所示。试问压杆失稳时，压杆将绕横截面上哪一根轴转动？( )
2、y1ZA. Z 轴 B. Y 轴 C. Z1 轴 D. Y1 轴4. 如图所示矩形截面，判断与形心轴 z 平行的各轴中，截面对哪根轴的惯性距最小以下结论哪个正确？（ ）A. 截面对 Z 1 轴的惯性矩最小B. 截面对 Z 2 轴的惯性矩最小C. 截面对与 Z 轴距离最远的轴之惯性矩最小D. 截面对 Z 轴惯性矩最小5. 指出以下应力分布图中哪些是正确的（ ）COP1P2P3P4A. 图(a)(b) 正确B. 图(b)(c) 正确C. 图(c)(d) 正确D. 图(b) (d) 正确二、判断题（每小题 1 分，共 5 分）1. 作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，此力系必然
3、平衡。 （ ）2. 一空间力系，若各力作用线平行某一固定平面，则其独立的平衡方程只有 3 个。 （ ）3. 压缩与弯曲的组合变形，在进行强度计算时，如考虑附加弯矩的影响，结果是偏于安全的。 （ ）4. 下图为几何不变体系且无多余约束。 （ ）5. 矩形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的 3 倍。 （ ）三、填空题（每空 1 分；共 15 分。 ）1. 横截面面积 A=10cm2 的拉杆，P=40KN，当 =60斜面上的 = ， = ， = 。2. 杆件的基本变形形式包括 ， ， 和 。3. 空间固定支座的支座反力包括 ， ， ， ， ， 。4. 如图所示的组合
4、图形的形心坐标 = ， = 。cycz四、作图题（不用写出中间过程，本题共 15 分。 ）1. 作下杆的轴力图。 （不考虑自重，2.5 分） 2. 作圆轴的扭矩图。 （2.5 分）3 36kN2 22kN 16kN.m 30kN.m 14kN.m1 11 题图4 题图3. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分） 4. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分）五、计算题（共 60 分）1.试作刚架的内力图（包括弯矩图、剪力图和轴力图，要求写出计算过程） 。 （10 分）2.由相同材料制成的两杆组成的简单桁架，如下图所示。设两杆的横截面面积分别为 A1 和 A2 ,材料的弹性模量为 E，在节点 B 处承
5、受与铅锤线成 角的荷载 F，试求当节点 B 的总位移与荷载 F 的方向相同时的角度 值。 （10 分）3. 直径 =10cm、长度 =50cm 的等圆截面直杆，在 B 和 C 截面处分别承受扭转外力偶矩 =8kN.mdl BM和 =3kN.m，如图（a）所示。轴材料为钢，切变模量 =82GPa，试求：CMG（1）杆内的最大切应力。（2）自由端截面 C 的扭转角。（3）若要求 BC 段的单位长度转角与 AB 段的相等，则在 BC 段钻孔的孔径 d1（图（b） ） 。 （10 分）4. 一悬臂梁 AB 的弯曲刚度 EI=常数，承受三角形分布荷载作用，如图所示。试由积分求梁的挠曲线方程，以及自由端的
6、挠度和转角。 （10 分）5. 跨度 =2m、由 25b 号工字钢制成的简支梁及其承载情况，如图所示。钢材的许用正应力 =160 l MPa，许用切应力 =100 MPa。试对该梁作全面的强度校核。 （10 分）6. 高宽比 =1/2 的矩形截面木梁，长度 =2m，在自由端截面承受与水平面成 30o角的集中荷载/bhlF=240N，如图所示。设木材的许用正应力 =10 MPa，不考虑切应力强度，试选定其截面尺寸。（10 分）建筑力学作业题（二）一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题 1 分，共 5 分）1. 在下列原理、法则、定理中，只适用于刚体的是( )。A.二力平衡原理 B.
7、力的平行四边形法则C.力的可传性原理 D.作用与反作用定理2. 图示为一轴力杆，其中最大的拉力为( )。A.12kNB.20kNC.8kND.13kN3. 圆形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的( )。A.2 倍 B.1.5 倍 C.1 倍 D.4/3 倍4. 图示悬臂梁 AC，C 截面处的挠度值，有四种答案，其中正确的是( )。A.fc= BaB.fc= A2aC.fc=fB+ BaD.fc=fB5. 图示三铰刚架，受水平力 P 作用，有以下四种说法，其中错的是（ ） 。A.AC 为二力平衡杆件B.BC 为三力平衡构件C.反力 RA 和 RB 的方向都指向
8、CD.RA 的方向指向 C，R B 的方向不确定二、判断题（每小题 1 分，共 5 分）1. 力偶的两个力对其作用平面内任一点为矩心的力矩之和均等于力偶矩值，而与矩心位置无关。 （）2. 构件对变形的抗力称为内力。 （）3. 脆性材料的变形性能比塑性材料的变形性能要好。 （）4. 应力集中对构件的承载力没有影响。5. 挡土墙是一种实体结构。 （）三、填空题（每空 1 分，共 15 分。 ）1. A、B 两点的距离 a=10cm，P=15KN，欲将 P 力从 B 点平移到 A 点，得到的力 P=_，附加力偶矩 mA=_。2. 杆件的横截面 A=1000mm2，受力如图所示。此杆处于平衡状态。P=
9、_ 、 1-1=_。3. 图示圆轴，受到四个外力偶作用，则其外力偶矩 m=_、T 1=_、T 2=_。4. 所谓刚体是指_的物体。5. 在功率一定的情况下，轴的转速越高，则其所承受的外力偶矩越_；反之，轴的转速越低，则其所承受的外力偶矩越_。6. _的平面称为主平面，主平面上的正应力称为_。7. 变形固体的基本假设为 、 和 。四、作图题（不用写出中间过程，本题共 15 分。 ）1. 作下杆的轴力图。 （不考虑自重，2.5 分） 2. 作圆轴的扭矩图。 （2.5 分）3 320kN2 210kN 6kN.m 10kN.m 4kN.m1 13. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分） 4. 作下梁
10、的剪力图和弯矩图。 （5 分）qPa a a a a五、计算题（共 60 分）1. .试作刚架的内力图（包括弯矩图、剪力图和轴力图，要求写出计算过程） 。 （10 分）2. 图示简支梁，已知 P=20kN,l=1m,b=40mm,h=80mm,E=200GPa，求梁中央下边缘处的纵向应变。(5 分)3. 如图 3a 已知悬臂梁（全梁抗弯刚度均为 EI）受集中力后端部的挠度为 ，转角EIFlyB3，求图 3b 中的 C 点的挠度的大小。 （本题 5 分）EIFlB2图 3 alFAyBFFl lBBA B C图 3 b4. 钢制圆轴上作用有四个外力偶，其矩 T1=0.6kN.m，T 2=1kN.
11、m，T 3=0.2kN.m，T 4=0.2kN.m(1) 作轴的扭矩图。(2) 若截面直径 50mm，设材料的 MPa， =60MPa， ，试校核轴的强度和d480G1.2/m刚度。 （10 分）T1 T2 T3 T45. 横截面为正方形（边长为 a）的钢制梁 AB，受力如下图所示。已知 a=50mm, L =1m，P=1500N ，许用应力=160MPa 。试校核 AB 梁的强度。 （10 分）6. 下图所示结构，梁 AB 和杆 CD 是同种材料制成，已知许应力为，CD 杆的横截面积为 A=b3/a。AB 梁的截面为矩形 h=2b，试求许用载荷 P。 （10 分）7.求图示悬臂梁 A 点处的
12、主应力及其方位角，并用单元体的草图表示出来。 （10 分）0.7m42P=1kNx86建筑力学作业题（三）一、判断题（每题 1 分，共 10 分。 ）1 刚体是指在任何外力作用下，其形状都不会改变的物体。 （）2 线均布荷载的单位是 N/m 或 kN/m。 （）3 空间固定支座，它只能限制水平和竖直方向的移动，也能限制转动。 （）4 桁架是受弯杆件。 （）5 拱的轴线是曲线，在竖向荷载作用下，不仅产生竖向反力，而且还产生水平反力。 （）6 力偶的两个力对其作用平面内任一点为矩心的力矩之和均等于力偶矩值，而与矩心位置无关。 （）7 变形固体的基本假设为连续性假设，均匀性假设和各向异性假设。 （）
13、8 脆性材料的变形性能比塑性材料的变形性能要差。 （）9 试验与理论分析表明，截面尺寸改变得越急剧，应力集中的程度就越严重。 （）10 挡土墙不是一种实体结构。 （）二、作图题（12 题每题 5 分， 35 题 10 分，不用写出中间过程，本题共 40 分。 ）1. 作下杆的轴力图。 （不考虑自重，5 分） 2. 作圆轴的扭矩图。 （5 分）3 38kN2 23kN 5kN.m 10kN.m 2kN.m1 13. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （10 分） 4. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （10 分）P qa a a5. 作下刚架的内力图。 （10 分）PB CaAa三、计算题（共 40 分）1.
14、 图示拉杆承受轴向拉力 P=30kN，杆的横截面面积 A=300mm2，今在其表面取 A 单元体，已知= 。试计算单元体各面上应力的大小。 （8 分）30A P2. 钢制圆轴上作用有四个外力偶，其矩 T1=0.6kN.m，T 2=1kN.m，T 3=0.2kN.m，T 4=0.2kN.m(1) 作轴的扭矩图。(2) 若截面直径 50mm，设材料的 MPa， =60MPa， ，试校核轴的强度和d480G1.2/m刚度。 （12 分）T1 T2 T3 T43. 试校核下图所示矩形截面梁的强度。已知 =11MPa， =1.2MPa。 （10 分）q=2kN/m150l=4m1004. 用叠加法求图示
15、外伸梁的 和 。 （10 分）cyP B M=PaA CEI Da a a四、简述题（共 10 分）1. 简述几种工程中常见的组合变形，发生的条件及其强度计算公式？（6 分）2. 简述在应用 系数法计算稳定时的一般步骤？（4 分）附录 1：梁在简单荷载作用下的变形序号梁的简图 挠曲线方程 端截面转角 最大挠度1 2MxyEIBMlEI2BlfEI2 26MxylEI6AMlEI3B3lx2max9lfEI3 2348PxylEI0216ABPlEI348lfI东北农业大学网络教育学院建筑力学作业题参考答案作业题一参考答案一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题 1 分，共 5 分）
16、1、平面力系向点 1 简化时，主矢 FR0，主矩 M10，如将该力系向另一点 2 简化，则（B ） 。A：F R0，M 20； B：F R0，M 2M 1； C：F R0，M 2M 1； D：F R0，M 2M 1。2. 大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点 C，试比较四个力对平面上点 O 的力矩，哪个力对 O 点之矩最大（ B）A力 P1B力 P2C力 P3D力 P43. 两端铰支的等直压杆，其横截面如图所示。试问压杆失稳时，压杆将绕横截面上哪一根轴转动？(B )COP1P2P3P4Zy1PA. Z 轴 B. Y 轴 C. Z1 轴 D. Y1 轴4. 如图所示矩形截面，判
17、断与形心轴 z 平行的各轴中，截面对哪根轴的惯性距最小以下结论哪个正确？（ D ）E. 截面对 Z 1 轴的惯性矩最小F. 截面对 Z 2 轴的惯性矩最小G. 截面对与 Z 轴距离最远的轴之惯性矩最小H. 截面对 Z 轴惯性矩最小5. 指出以下应力分布图中哪些是正确的（ D ）E. 图(a)(b) 正确F. 图(b)(c) 正确G. 图(c)(d) 正确H. 图(b) (d) 正确二、判断题（每小题 1 分，共 5 分）4. 作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，此力系必然平衡。 （ ）5. 一空间力系，若各力作用线平行某一固定平面，则其独立的平衡方程只有 3 个。 （ ）
18、6. 压缩与弯曲的组合变形，在进行强度计算时，如考虑附加弯矩的影响，结果是偏于安全的。 （ ）6. 下图为几何不变体系且无多余约束。 （ ）7. 矩形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的 3 倍。 （ ）三、填空题（每空 1 分；共 15 分。 ）1. 横截面面积 A=10cm2 的拉杆，P=40KN，当 =60斜面上的 = 40MPa ， = 10MPa ， =17.32MPa 。2. 杆件的基本变形形式包括 轴向拉伸或轴向压缩 ，剪切 ，扭转 和 弯曲。3. 空间固定支座的支座反力包括 X ， Y ， Z ， Mx ， My ， Mz 。4. 如图所示的组合
19、图形的形心坐标 = 23mm ， = 53mm 。cycz四、作图题（不用写出中间过程，本题共 15 分。 ）1. 作下杆的轴力图。 （不考虑自重，2.5 分） 2. 作圆轴的扭矩图。 （2.5 分）3 3 8kN6kN2 2 2kN2kN 16kN.m 30kN.m 14kN.m1 1 16kN14kN3. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分） 4. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分）1 题图4 题图.2kNm0QqaM21qa21qa2五、计算题（共 60 分）1.试作刚架的内力图（包括弯矩图、剪力图和轴力图，要求写出计算过程） 。 （10 分）解： 0X628B4kNXBM068-21
20、035YA3.6kYA86.3B4.kNBAC 段NAC=NCA=-3.6kNQAC=0 QCA=-12kNMAC=0 MCA=36kN.m(左拉)BE 段NBE=NEB=-4.4kNQBE=QEB=4kNMBE=0 MEB=24kN.m(右拉)节点 CNCD=-12kNQCD=3.6kNMCD=26kN.m(上拉)YAYBXBC2k/m3.64EB.D10节点 ENED=-12kNQED=-4.4kNMED=24kN.m(上拉)CD 段NDC=-12kNQDC=3.6kNMDC=15.2kN.m(上拉)D 节点NDE=-12kNQDE=-4.4kNMDC=15.2kN.m(上拉)其轴力图、剪
21、力图、弯矩图如下图所示： Nk3.6124.436Q24kN.m15.2.由相同材料制成的两杆组成的简单桁架，如下图所示。设两杆的横截面面积分别为 A1 和 A2 ,材料的弹性模量为 E，在节点 B 处承受与铅锤线成 角的荷载 F，试求当节点 B 的总位移与荷载 F 的方向相同时的角度 值。 （10 分）8k4.D2CE5.解：1）各杆轴力由节点 B 的平衡条件， xF012Fsincos45F0， y1解得， 1F2cos2F(sin-co)2）各杆变形由力变形间物理关系（胡克定律） ，得各杆伸长为 N11lcsEA22Fll(sino)3）节点 B 位移 与荷载 F 同方向时的角度由变形几
22、何条件作节点 B 的位移图。由位移图的几何关系，可得2221 121llsincotan Atan45(is)cos 21costin2221sincA21ot21A1arcot23. 直径 =10cm、长度 =50cm 的等圆截面直杆，在 B 和 C 截面处分别承受扭转外力偶矩 =8kN.mdl BM和 =3kN.m，如图（a）所示。轴材料为钢，切变模量 =82GPa，试求：CMG（1）杆内的最大切应力。（2）自由端截面 C 的扭转角。（3）若要求 BC 段的单位长度转角与 AB 段的相等，则在 BC 段钻孔的孔径 d1（图（b） ） 。 （10 分）解：1）最大切应力作扭矩图如图(c)所示
23、。最大切应力发生在 AB 段内各横截面的周边处，其值为 36maxpT5102.Pa=5.MW.62）截面 C 的扭转角 33BCABA9494PTl10.510.5.0125rad.07GI82823）BC 段孔径由 BCAPTGI 44BCP1ATI(d)d3232所以 BC3441AT0d-.1.8m=c54. 一悬臂梁 AB 的弯曲刚度 EI=常数，承受三角形分布荷载作用，如图所示。试由积分求梁的挠曲线方程，以及自由端的挠度和转角。 （10 分）解：1）挠曲线方程由挠曲线近似微分方程及其积分320q(lx)dvEIM()x6(0l)40lIC250q(lx)EIvD1由边界条件定积分常
24、数， ：x0A30qlC=-24， ：v0lD1所以，挠曲线方程为345000qqlxlv(l)12EI2I1E(xl)2）自由端挠度和转角 40Bxlqlv3I0xlld24EI7. 跨度 =2m、由 25b 号工字钢制成的简支梁及其承载情况，如图所示。钢材的许用正应力 =160 l MPa，许用切应力 =100 MPa。试对该梁作全面的强度校核。 （10 分）解：1）梁的剪力、弯矩图作梁的剪力、弯矩图，如上图所示。2）梁的弯曲正应力强度校核最大正应力发生在梁跨中截面 E 的上、下边缘处。下边缘各点处均为单轴拉应力状态，其值为 36maxax-6M4510.410PaW2所以，满足正应力强度
25、条件。3）梁的切应力强度校核最大切应力发生在两支座内侧截面 A，B 的中性轴上。截面 A 中性轴上各点处均为平面纯剪切应力状态，其值为 *36smaxa -2FS1098.10PabI. 所以，满足切应力强度条件。a) 梁的主应力强度校核危险点位于截面 C 或 D 外侧的翼缘与腹板的交界处。其应力分量为 xMy8.6PaI*sxyFS71.bkN.80Q其主应力为 12xxy3()20按第四强度理论进行计算 262626r4xy3(8.1)3(7.1)5.410Pa 所以，主应力的强度条件也得到满足。8. 高宽比 =1/2 的矩形截面木梁，长度 =2m，在自由端截面承受与水平面成 30o角的集
26、中荷载/bhlF=240N，如图所示。设木材的许用正应力 =10 MPa，不考虑切应力强度，试选定其截面尺寸。（10 分）解：1）危险点及其应力危险截面为固定端截面 A，危险点位于角点 1 和 2 处，其最大正应力为yzmaxyzMcos30inFl()WW2）截面尺寸危险点为单轴应力状态，由强度条件 maxyzcos30inFl()而 yz/b/h12所以 max 3yzWsin0Fl l1(cos3)(cos0in3) 解得 3l1b(cos0in)5.cm2所以 h5.m作业题二参考答案一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题 1 分，共 5 分）1. 在下列原理、法则、定理
27、中，只适用于刚体的是( C )。A.二力平衡原理 B.力的平行四边形法则C.力的可传性原理 D.作用与反作用定理2. 图示为一轴力杆，其中最大的拉力为( B )。A.12kNB.20kNC.8kND.13kN3. 圆形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的( D )。A.2 倍 B.1.5 倍 C.1 倍 D.4/3 倍4. 图示悬臂梁 AC，C 截面处的挠度值，有四种答案，其中正确的是( C )。A.fc= BaB.fc= A2aC.fc=fB+ BaD.fc=fB5. 图示三铰刚架，受水平力 P 作用，有以下四种说法，其中错的是（ C ） 。A.AC 为二力平
28、衡杆件B.BC 为三力平衡构件C.反力 RA 和 RB 的方向都指向 CD.RA 的方向指向 C，R B 的方向不确定二、判断题（每小题 1 分，共 5 分）6. 力偶的两个力对其作用平面内任一点为矩心的力矩之和均等于力偶矩值，而与矩心位置无关。 （ ）7. 构件对变形的抗力称为内力。 （ ）8. 脆性材料的变形性能比塑性材料的变形性能要好。 （ ）9. 应力集中对构件的承载力没有影响。( )5. 挡土墙是一种实体结构。 （ ）三、填空题（每空 1 分，共 15 分。 ）1. A、B 两点的距离 a=10cm，P=15KN，欲将 P 力从 B 点平移到 A 点，得到的力 P=_15kN_，附加
29、力偶矩 mA=_1.5kN.m_。2. 杆件的横截面 A=1000mm2，受力如图所示。此杆处于平衡状态。P=_ _20kN_、 1-1=_20MPa_。3. 图示圆轴，受到四个外力偶作用，则其外力偶矩 m= 2kN.m 、T 1= -8kN.m 、T 2= -5kN.m 。4. 所谓刚体是指 在力的作用下不变形 的物体。5. 在功率一定的情况下，轴的转速越高，则其所承受的外力偶矩越_小_；反之，轴的转速越低，则其所承受的外力偶矩越_大_。6. 应力单元体中切应力为零_的平面称为主平面，主平面上的正应力称为_主应力_。7. 变形固体的基本假设为 连续性假设、 均匀性假设 和 各向同性假设 。四
30、、作图题（不用写出中间过程，本题共 15 分。 ）1. 作下杆的轴力图。 （不考虑自重，2.5 分） 2. 作圆轴的扭矩图。 （2.5 分）3 320kN 30kN2 2 10kN10kN 6kN.m 10kN.m 4kN.m1 1 6kN4kN3. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分） 4. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （5 分）Nql/42l/Q3M24ql 24ql293lq五、计算题（共 60 分）2. .试作刚架的内力图（包括弯矩图、剪力图和轴力图，要求写出计算过程） 。 （10 分）（计算过程略）2. 图示简支梁，已知 P=20kN,l=1m,b=40mm,h=80mm,E=200G
31、Pa，求梁中央下边缘处的纵向应变。(5 分)解：弯矩图如图所示：13P13P2Q34qa14qa293qa14M13PaM14Pl 梁下边缘处的弯矩为：M= =5kN.m14Pl梁下边缘处的应力为： = =9.7GPa325106ZMWbh3651048梁下边缘处的应力为：=0.0485E9.7203. 如图 3a 已知悬臂梁（全梁抗弯刚度均为 EI）受集中力后端部的挠度为 ，转角EIFlyB3，求图 3b 中的 C 点的挠度的大小。 （本题 5 分）EIFlB2图 3 alFAyBFFl lBBA B C图 3 b解：AB 段刚化=21cFlEIq=1cf3FlEIBC 段刚化 222cFl
32、lEIIq=+3232 196cllFlf EI=3127ccFlffEI=+4. 钢制圆轴上作用有四个外力偶，其矩 T1=0.6kN.m，T 2=1kN.m，T 3=0.2kN.m，T 4=0.2kN.m(1) 作轴的扭矩图。(2) 若截面直径 50mm，设材料的 MPa， =60MPa， ，试校核轴的强度和d4810G1.2/m刚度。 （10 分）T1 T2 T3 T4解： 336maxax 90.610.6124.5024.55TMPaMWd 3maxax 4648.8.7/102TP mGI d A其强度和刚度均满足要求。5. 横截面为正方形（边长为 a）的钢制梁 AB，受力如下图所示
33、。已知 a=50mm, L =1m，P=1500N ，许用应力=160MPa 。试校核 AB 梁的强度。 （10 分）解：A 截面为危险截面MZ=Pa+P*2l=1500*50*10-3+1500*2*1=3075N.mMy=Pa=75N.mN=2P=3000ND 为危险点=152.4MPa =160MPa263939075750111066yzDMNWA AB 梁满足强度要求。6. 下图所示结构，梁 AB 和杆 CD 是同种材料制成，已知许应力为，CD 杆的横截面积为 A=b3/a。AB 梁的截面为矩形 h=2b，试求许用载荷 P。 （10 分）解：AB 梁的受力分析如下图所示：由平衡方程：
34、， R CD=3P/20AM230CDRaPXA=0X, YA=P/2 YCDAY对 CD 杆：NCD= RCD=3P/2，故有3/2CDPAba32bPa对 AB 梁，其弯矩图如下所示Mmax=Pa mxx216zPWbh23Pa所以 32bPa7.求图示悬臂梁 A 点处的主应力及其方位角，并用单元体的草图表示出来。 （10 分）解：1)求支座反力0M，M=20kN.m2P，X=0X，Y=P=10kN0Y2)画 Q，M 图（如左图所示）3）求 A 点应力QA=P=10kNMA=13kN.m418x=0kN.7XY33121049.04862AXMyMPaI39123().8100xAXQsI
35、b 2 21 9.419.0AA MPa2 23 1.08.4AA0.8tan2.94A05.802.6087.36=19.08MPa0 19.4cosincos5.280.sin5.2822AA故主平面方位角 =-2.640。单元体草图：作业题三参考答案一、判断题（每题 1 分，共 10 分。 ）10. 刚体是指在任何外力作用下，其形状都不会改变的物体。 （ ）11. 线均布荷载的单位是 N/m 或 kN/m。 （ ）12. 空间固定支座，它只能限制水平和竖直方向的移动，也能限制转动。 （ ）13. 桁架是受弯杆件。 （ ）14. 拱的轴线是曲线，在竖向荷载作用下，不仅产生竖向反力，而且还产
36、生水平反力。 （ ）15. 力偶的两个力对其作用平面内任一点为矩心的力矩之和均等于力偶矩值，而与矩心位置无关。 （ ）A112PQM12Pa12qa12qaQ218PaCBACBAMQN16. 变形固体的基本假设为连续性假设，均匀性假设和各向异性假设。 （ ）17. 脆性材料的变形性能比塑性材料的变形性能要差。 （ ）18. 试验与理论分析表明，截面尺寸改变得越急剧，应力集中的程度就越严重。 （ ）19. 挡土墙不是一种实体结构。 （ ）二、作图题（12 题每题 5 分，35 题 10 分，不用写出中间过程，本题共 40 分。 ）1. 作下杆的轴力图。 （不考虑自重，5 分） 2. 作圆轴的扭矩图。 （5 分） 3 3 11kN 8kN 2 2 3kN 3kN 3kN.m 6kN.m 3kN.m 1 1 3kN.m 3KN.m3. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （10 分） 4. 作下梁的剪力图和弯矩图。 （10 分） P q a a a5. 作下刚架的内力图。 （10 分）PB CaAa三、计算题（共 40 分）1. 图示拉杆承受轴向拉力 P=30kN，杆的横截面面积 A=300mm2，今在其表面取 A 单元体，已知
