《建筑力學(xué)》第4章計(jì)算題..

1、浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算題（第四章）4.1試作圖示各桿的軸力圖。F胡Aa。試按兩種情況作軸力圖，并求各段橫截面上的應(yīng)力，不考慮柱的自重；考慮柱的自重。FF F F2(劃kNkN30姒c)圖題 4. 14.2圖示等截面混凝土的吊柱和立柱，已知橫截面面積VA 和長度a，材料的重度，受力如圖示，其中浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(2)計(jì)算桿的總變形;圖題 4.3鋼材的彈性模量E =200GPa，試求:(1)各段的軸力，指出最大軸力發(fā)生在哪一段，最大應(yīng)力發(fā)生在哪一段;圖題 4.24.3一起重架由 100X100mm2 的木桿 BC 和直徑為 30mml 的鋼拉桿 AB 組成，如圖所示。現(xiàn)起吊一重物Fw=40kN

2、。求桿 AB 和 BC 中的正應(yīng)力。4.4圖示鋼制階梯形直桿，各段橫截面面積分別為2A 100mm2A =80mmA 120mm2? ? ?浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 3 頁共 12 頁圖題 4.44.5圖示短柱，上段為鋼制，長200mm截面尺寸為 100X100mm2 下段為鋁制，長 300mm 截面尺寸2為 200X200mm。當(dāng)柱頂受 F 力作用時(shí)，柱子總長度減少了0.4mmo試求 F 值。已知：（E 鋼=200GPa E 鋁=70GPa）。4.6 圖示等直桿 AC,材料的容重為pg,彈性模量為 E,橫截面積為 A。求直桿 B 截面的位移 B。i11F4CfffHa if題 4.5 圖題 4

3、.6 圖4.7 兩塊鋼板用四個(gè)鉚釘連接,受力F =4kN作用，設(shè)每個(gè)鉚釘承擔(dān)F 4的力，鉚釘?shù)闹睆絛=5mm,鋼板的寬最大應(yīng)力浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院4.9正方形截面的階梯混凝土柱受力如圖示。設(shè)混凝土的=2MPa。試根據(jù)強(qiáng)度選擇截面尺寸 a 和 b。題 4.8 圖題 4.9 圖4.10 圖示構(gòu)架，=30，在 A 點(diǎn)受載荷F = 350 kN作用，桿 AB 由兩根槽鋼構(gòu)成，桿 AC 由一根工字 鋼構(gòu)成，鋼的許用拉應(yīng)力匕丄160 MPa，許用壓應(yīng)力=丄100 MPa，試為兩桿選擇型鋼號(hào)碼。題 4.7 圖4.8用鋼索起吊一鋼管如圖所示，已知鋼管重!=10MPa，試校核鋼索的強(qiáng)度。FG“0 kN，鋼索的直

4、徑d = 40 mm，許用應(yīng)力二20kN/m3，載荷F二100kN，許用應(yīng)力C152下口浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 10 頁共 12 頁5題 4.10 圖題 4-11 圖4.11 圖示起重架，在 D 點(diǎn)作用載荷F=3 kN，若ADED AC 桿的許用應(yīng)力分別為BAD= 40 MPa,L;ED=100MPa，t)AC=10 MPa，求三根桿所需的面積。4.12 圖示滑輪由 AB AC 兩圓截面桿支撐，起重繩索的一端繞在卷筒上。已知AB 桿為 Q235 鋼制成，卜60MPa，直徑d20mm，AC 桿為鑄鐵制成，匕丄100MPa，直徑d40 mm。試計(jì)算可吊起的最大重量 F。浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院題 4.

5、14 圖題 4.15 圖第 6 頁共 12 頁6題 4.13 圖4.13 圖示結(jié)構(gòu)中的 CD 桿為剛性桿，AB 桿為鋼桿，直徑 d=30mm 容許應(yīng)力 =160MPa 彈性模量 E=2.0X105MPa 試求結(jié)構(gòu)的容許荷載 F。4.14 圖示結(jié)構(gòu)，已知 AB 桿直徑d =30mm,a=1m,E=RO GPa,試求：_4(1)若測(cè)得 AB 桿的應(yīng)變；=7.15 10，試求載荷 F 值。設(shè) CD 桿為剛性桿，若 AB 桿的許用應(yīng)力1 = 160 MPa，試求許可載荷F】及對(duì)應(yīng)的D點(diǎn)鉛垂位移。圖題 4-12浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院題 4.14 圖題 4.15 圖第 6 頁共 12 頁7浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)

6、院題 4.16 圖4.17 圖示用兩個(gè)鉚釘將140 140 12的等邊角鋼鉚接在立柱上，構(gòu)成支托。若F=3kN，鉚釘?shù)闹睆絛 =21mm，試求鉚釘?shù)那袘?yīng)力和擠壓應(yīng)力。4.18 圖示兩矩形截面木桿，用兩塊鋼板連接，設(shè)截面的寬度b =150 mm，承受軸向拉力F=60kN木材的許用應(yīng)力I = 8 MPa bsOMPa， NMPa。試求接頭處所需的尺寸-：、I、h。4.15圖示拉桿頭部的許用切應(yīng)力丄90 MPa，許用擠壓應(yīng)力匚240MPa，許用拉應(yīng)力匕匚120MPa，試計(jì)算拉桿的許用拉力F4.16 圖示木榫接頭，截面為正方形，承受軸向拉力F/OkN，已知木材的順紋許用應(yīng)力1 = 1 MPa，bsMP

7、a，截面邊長b=114 mm，試根據(jù)剪切與擠壓強(qiáng)度確定尺寸a 及 I。題 4.17 圖J?b冋7浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 10 頁共 12 頁9題 4.18 圖4.19 圖示鉚接接頭受軸向載荷F=8kN作用，已知b=80mm, ./Omm,鉚釘?shù)闹睆絛 T6 mm，材料的許用應(yīng)力 I 60 MPa，- 1 =12MPa，- bs320 MPa，試校核強(qiáng)度。o1Fo題 4.19 圖4.20圖示正方形混凝土柱，澆注在混凝土基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)分兩層，每層的厚度為假定地基對(duì)混凝土板的反力均勻分布，混凝土的許用切應(yīng)力 丨=1-5 MPa，試計(jì)算為使基礎(chǔ)不被破壞，所F =200 kN需的厚度-值。浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)

8、學(xué)院第 10 頁共 12 頁10題 4.20 圖題 4.21 圖4.21 如圖 4.21 所示，正方形的混凝土柱，其橫截面邊長為b=200mm 其基底為邊長 a=1m 的正方形混凝土板。柱受軸向壓力 F=100kN,假設(shè)地基對(duì)混凝土板的反力為均勻分布，混凝土的許用切應(yīng)力=1.5MPa,試問若使柱不致穿過混凝土板，所需的最小厚度S應(yīng)為多少？4.21圖示木桁架的支座部位，斜桿以寬度b=60mm的榫舌和下弦桿連接在一起。已知木材斜紋的許用壓應(yīng)力=3 5 MPa，順紋的許用切應(yīng)力L 1二0.8 MPa，作用在桁架斜桿上的壓力F = 20 kN。試 按強(qiáng)度條件確定榫舌的高度：（即榫接的深度）和下弦桿末端

9、的長度I。廠八 國-浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 10 頁共 12 頁11題 4.21 圖4.22 如圖 4.22 所示，厚度S=6mm 的兩塊鋼板用三個(gè)鉚釘連接，已知=100 MPa卜c=280MPa，試確定鉚釘直徑題 4.22 圖F=50kN,已知連接件的許用切應(yīng)力浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 10 頁共 12 頁12部分參考答案4.1 (a)FN,AB F，F(xiàn)N ,BC 0，F(xiàn)N,CD=F(b)FN,AB= F，F(xiàn)N,BC= -3F，F(xiàn)N,CD= -F(C)FN,AB20kN，F(xiàn)N,BC0kN，F(xiàn)N,CD=30kN(d) FN,AB=40Kn，F(xiàn)N,BC= 20kN，F(xiàn)N,CD=10kN4.2不考慮

10、自重時(shí):(a) FN ,AB二10pAa，F(xiàn)N,BC- 0，(b)FN ,AB二-20gAaFN,BC-20 : gAa，(C)FN,AB=-10：?gAaFN,BC= 3旬AaFN,CD=-60PgAa考慮自重時(shí):(a)FN,A-13：gAa，F(xiàn)N,B上二11JgAa，N,BT=rgAa，F(xiàn)N,C二(b)FN,A-16：?gAa= -18、gAa，F(xiàn)N,BT= 22PgAa，F(xiàn)N ,C二20：gAa(C)FN,A-10;?gAaFN,B上=-11gAa，F(xiàn)N,B下=31PgAa，F(xiàn)N,C= 32PgAa，F(xiàn)N,C下-七2 : gAa，F(xiàn)N,D=63PgAa4.3二BC- -12.1MPa，-

11、AB=1389MPa浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 10 頁共 12 頁134.4(1)FNAB=60kN,FNBC= -20kN,FNCD= 30kN(2)；：= 0.17mm4.5F =1273.9kN4.6(a)；max=100MPa,(b)；fax=75MPa4.7打=5.63MPaO,安全4.8a = 398mm , b = 228mm24.9AB 桿：A 1094mm,選 NO.10 槽鋼2AC 桿：A =3500mm,選 NO.20a 工字鋼2 24.10AAD=1060mm，AAC= 125mm，AED= 300mm4.11F =58.3kN4.12F =45.22kN4.13 F=53.1kN ,Fl- 56.5kN，:Dy= 1.524mm4.14F =37