第五章 習(xí)題解答

1、1解：解：ZEIM1zEIM zmaxWM2dWIzz2EdzzWEI22dDMPa1005.1 把直徑為把直徑為d的鋼絲繞在直徑為的鋼絲繞在直徑為2m的卷筒上，設(shè)鋼絲的的卷筒上，設(shè)鋼絲的E=200GPa。若若d=1mm，試計算鋼絲中產(chǎn)生的最大正應(yīng)力試計算鋼絲中產(chǎn)生的最大正應(yīng)力。25.2解：解：(1) 內(nèi)力分析（作內(nèi)力分析（作M圖）圖）mkN1qL81M2max(2) 實心圓截面應(yīng)力計算實心圓截面應(yīng)力計算,32DW311Z MPa159WM1Z1maxmax (3) 空心圓截面應(yīng)力計算空心圓截面應(yīng)力計算，53DddDD22222221/ mm30dmm50D22，)(42232zDd132DW

2、 MPa693WMz2.maxmax %maxmaxmax41221 35.4解：解：(1) 內(nèi)力分析（作內(nèi)力分析（作M圖）圖）mkN80qL21M2max 9h6bhW32Z WMZmaxmax mm416h mm277h32b qALBxM0.5qL2o(2) 應(yīng)力計算應(yīng)力計算45.5解：（解：（1）外力分析）外力分析PA2mBPRARB2m2m)( 3/PR),( 3/PRBA（2）內(nèi)力分析（作）內(nèi)力分析（作M圖）圖）xM2P/3o2P/3P32Mmax（3）應(yīng)力計算）應(yīng)力計算No.20a工字鋼工字鋼：3Zcm237W WMZmaxmax)kN(9 .562W 3Pz55.16解：解：(

3、1) 求求yc與與Izc)mm(5 .1572302001003020021530200yc 30200)1005 .157(20030121I23Zc 30200)2155 .157(3020012123 )m(10125.6046 (2) 外力分析（求支反力）外力分析（求支反力）)(kN30RB )(kN10RD 20kNADCRDRB 2m3m10kN/m1mB20020030yczcy620kNADCRDRB 2m3m10kN/m1mB(3) 內(nèi)力分析（作內(nèi)力分析（作M圖）圖）可能的危險截面在可能的危險截面在B和和C處處oxQ20kN10kN10kNxMo10kN.m20kN.m(4)

4、 強(qiáng)度計算強(qiáng)度計算B截面（上拉下壓）：截面（上拉下壓）：)MPa( 1 .2410125.605 .72206t )MPa(4 .5210125.605 .157206c C截面（上壓下拉）：截面（上壓下拉）：)MPa(2 .2610125.605 .157106t )MPa(2 .26tmaxt )MPa(4 .52cmaxc 安全安全75.17解：解：(1)求支反力求支反力),(1148RB)(1140RA，kN636. 3Q1PABCRARB 100012001000(2) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析xMo43643636(kN.m)oxQ3636kN4364kNmkN636. 3M1MPa04.

5、 6IyMza1aMPa9 .12IyMzb1bMPa38. 0IbSQz*za0IbSQz*zb(3) 應(yīng)力分析應(yīng)力分析85.21解：解：(1)求支反力求支反力研究吊車：研究吊車：NCND4m1110kN50kNkN50N:0MDCkN10N:0MCD研究梁研究梁AB：ABRARB x10mNCND2m)kN(x650R:0MAB)kN(x610R:0MBA(2)內(nèi)力分析（作內(nèi)力分析（作M圖）圖）oxMx)x650()x8)(x610(x)x650(MC)x8)(x610(MD9x)x650(MC)x8)(x610(MDoxMx)x650()x8)(x610(0 x1250dxdMC)m(6

6、25x (a) 計算計算MC的極值的極值)mkN(2 .104MC(b) 計算計算MD的極值的極值0 x1238dxdMD)m(619x )mkN(2 .140MD當(dāng)當(dāng)x=19/6m=3.17m時，有彎矩最大值時，有彎矩最大值Mmax=140.2kN.m，在在D處取得處取得（3）強(qiáng)度計算）強(qiáng)度計算WMzmaxmax3zcm3 .876W 選取兩根選取兩根No.28a工字鋼，則工字鋼，則WZ25081016cm3，滿足條件。滿足條件。10（4）剪應(yīng)力強(qiáng)度校核）剪應(yīng)力強(qiáng)度校核MPa9 .13246. 00085. 02100058S/bI2Q*maxzzmaxmaxNo.25a工字鋼工字鋼，b=8.5mm，Iz/Sz*=24.6cm當(dāng)輪當(dāng)輪D無限靠近支座無限靠近支座B時，剪力最大時，剪力最大，Qmax=58kNoxQ258AB258 10m10502m故安全。故安全。115.26解：解：,43PQ 463310875.71)150100200150(121mmIz311*328125)5 .12100(25150mmyASczzzbIQS* 21Qbs,1 . 11kNQmmmQSIQbQszz8 .1161168. 0 2 2*11125.27解：解：4214 .80962) 3 .761815760(22cmIIzcz3