内容发布更新时间 : 2025/4/14 19:34:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
习题解答 第七章 杆类构件的应力分析与强度计算 河南理工大学 ?F由??
Y?F ?0, FNA?FNBFN1?0.8F?32KN
FN可得 A?1?FNA32000??????160MPa A1A12 解得 A1?200mm
?2?FNB8000??????160MPa A2A2 解得 A2?50mm2
7.7 在图示结构中,所有各杆都是钢制的,横截面面积均等于3?10 m,外力
?32F?100 kN。试求各杆的应力。
FAB3mα4mC2mD
题7.7图
解:B铰链的受力图如图(a)所示,平衡条件为
FNCFFNABFNCFNACFNDC
(a) (b)
?F?FX?? 0?0, F?FNCcos ??0?0, FNA?FNsCinY解上面两式有FNA?3F5F=75KN(拉力), FNC?=125KN(压力) 44C铰链的受力图如图(b)所示,平衡条件为
?F?FX ??0?0, FNAC?FNcCosY??F?0, FNCsinND ?0 70
习题解答 第七章 杆类构件的应力分析与强度计算 河南理工大学 解上面两式有FNAC?F=100KN(拉力), FND?解出各杆的轴力后,就可求各杆的应力
3F=75KN(压力) 4?AB??BC?AC?CD
FNA75000?Pa?25MPa A3?10?3 F125000?NC?Pa?41.67MPa ?3A3?10 F100000?NAC?Pa?33.33MPa
A3?10?3 F75000?ND?Pa?25MPa
A3?10?3 7.8 图示横截面为75 mm×75 mm的正方形木柱,承受轴向压缩,欲使木柱任意横截面上的正应力不超过2.4 MPa,切应力不超过0.77 MPa,试求其最大载荷F=?
FF
题7.8图
解:木柱横截面上正应力达到最大,其值为即:拉压杆的最大正应力发生在横截面上。
FF=2 A75?10?6F?????2.4MPa (1)
752?10?6拉压杆的最大切应力发生在与杆轴成45的斜截面上切应力最大,
其值为?max???2?FF??????0.77MPa (2) 2A2?752?10?6由(1)式得F?13.5KN 由(2)式得F?8.66KN 所以其最大载荷F=8.66KN
7.9 一阶梯轴其计算简图如图所示,已知许用切应力????60 MPa,D1?22 mm,
D2?18 mm,求许可的最大外力偶矩Me。
2MeD1ABl题7.9图
MeD2MeCl
解:用截面法求得AB,BC段的扭矩,并得到
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习题解答 第七章 杆类构件的应力分析与强度计算 河南理工大学 AB段扭矩 T1?2Me BC段扭矩 T2?Me
由此可见AB段的扭矩比BC段的扭矩大,但两段的直径不同,因此需分别求出两段的切应力
AB段 ?1,max?2MeT1??9.57Me?105?[?]?60MPa Wp1?(0.022m)316 解得有 Me?62.7N 0?m BC段 ?2,max?MeT2??8.73Me?105?[?]?60MPa Wp2?(0.018m)316