【正文】 ，即 （注：本題需要比較由桿1和桿2決定的許可載荷，取較小的一個(gè)值，即整個(gè)結(jié)構(gòu)中，最薄弱的部位決定整個(gè)結(jié)構(gòu)的許可載荷。的截面上，最大正應(yīng)力發(fā)生在橫截面上，橫截面上剪應(yīng)力為零） ，P=10kN，l1=l2=400mm，A1=2A2=100mm2，E=200GPa。對(duì)于拉壓桿而言，最大剪應(yīng)力發(fā)生在其法線與軸向成45176。， 即： (1) 該問題為一次靜不定，需要補(bǔ)充一個(gè)方程。解：（1）當(dāng)為實(shí)心轉(zhuǎn)向軸時(shí)外力偶矩m==156則扭矩T=156圓軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件為：可知：(其中)=(2) 當(dāng)改為=圓軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件為：可知：(其中) 故：空心軸D=,d=(3) 實(shí)心軸與空心軸的質(zhì)量之比就應(yīng)該是兩者的橫截面積之比，即：= = 60mm，內(nèi)徑d = 50mm，鉆入的深度l=40m。許用拉應(yīng)力[]=40MPa，許用壓應(yīng)力[]=160MPa。AB段橫截面為圓形，BC 段為矩形；A端固定，B端為滑動(dòng)軸承，C端的作用力P=60N；已知材料的E=210GPa，G=80GPa。解：由圖可知，是主應(yīng)力（剪應(yīng)力為0） 所以， 按照第三強(qiáng)度理論合格。設(shè)信號(hào)盤面積為A，水平空心圓柱長(zhǎng)為，豎直空心圓柱長(zhǎng)為在空心圓柱與地面接觸處：扭矩：T =彎曲：M = N查表知橫截面積A=故：安全系數(shù)：取=211Mpa所以該桿穩(wěn)定性方面是安全的 ，AB為圓截面，直徑d=80mm；BC為正方形截面，邊長(zhǎng)a=70mm；材料均為Q235鋼，E=210Gpa，L=3m；穩(wěn)定安全系數(shù)=，試求結(jié)構(gòu)的許可壓力P。e則產(chǎn)生的彎曲拉應(yīng)力：= (其中w=)由和產(chǎn)生的壓應(yīng)力：=當(dāng)時(shí)，將不會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。（應(yīng)力單位為MPa）。（a）解：當(dāng)x=l時(shí)，邊界條件：。試按其耳軸的正應(yīng)力強(qiáng)度確定充滿鋼水時(shí)所允許的總重量。許用扭轉(zhuǎn)角=2，材料的=50Mpa,G=。以剛性桿AB為研究對(duì)象， (2) 計(jì)算桿CD橫截面的面積設(shè)桿CD的許用應(yīng)力為，由強(qiáng)度條件，有 (3) 計(jì)算夾角 設(shè)桿CD的密度為，則它的重量為 從上式可知，當(dāng)時(shí)，桿CD的重量W最小。的及45176。②計(jì)算位移的關(guān)鍵是以切線代弧線。解：設(shè)B,C兩點(diǎn)受力分別為, 。b)解：支座反力：XB=0，YB = P = 200N, MB=950N, 剪力方程：Q(x) = 200N.彎矩方程：AC段：M(x) = PX = 200X1 (0X2m)；CB段：M(x) = PX M0 = (200X +150) (2mX24m)因此：|Q|max = 200 N；|M|max = 950 N鉚釘?shù)拈g距為s=150mm，直徑d=20mm，許用剪應(yīng)力[]=90MPa。解：設(shè)CD桿上的軸力為F，則由F引起C和D點(diǎn)的撓度分別為： （1） （2） 由P引起D點(diǎn)的撓度為： （3） CD桿的伸長(zhǎng)為： （4）幾何相容關(guān)系為： （5）將式（1）—（4）式代入式（5）得： 因此： ，其平均半徑為R，抗彎剛度為EI。如下圖所示 (a） (b) (c)（1）求正應(yīng)力 在軸向方向放置的單元體上（上圖b）,只有x方向上有正應(yīng)力，由廣義胡克定理： 解得：（2）求剪應(yīng)力 將單元體旋轉(zhuǎn)450，如上圖（c）所示，由斜截面正應(yīng)力計(jì)算公式： 有： 由廣義胡克定理：解得： （3）用第三強(qiáng)度理論校核強(qiáng)度 強(qiáng)度滿足要求。已知桿的抗彎截面模量W=6000，E=200Gpa，=140Mpa，試按第三強(qiáng)度理論校核桿的強(qiáng)度。解：(a)兩端鉸支時(shí)，故取=1故： =