8-1 图8-34所示结构，杆AB为5号槽钢，许用应力[?]1?160MPa，杆BC为矩形截面，

b?50mm，h?100mm，许用应力[?]2?8MPa，承受载荷F?128kN，试校核该结

构的强度。

题8-1图

解：由平衡条件解得， FBC?F/2?64kNAAB?6.93cm2FAB32F?110.9kN

ABC?5?10mm3232

?AB?FABAABFBCABC?110.9?106.93?1064?105?1033?160MPa????1

??BC??12.8MPa????2?8MPa

8-2 在图8-35所示结构中，钢索BC由一组直径d?2mm的钢丝组成。若钢丝的许用应力

[?]?160MPa，AC梁受有均布载荷q?30kN/m，试求所需钢丝的根数。又若将BC杆

改为由两个等边角钢焊成的组合截面，试确定所需等边角钢的型号。角钢的

[?]?160MPa。

题8-1图

解：BC的内力计算：

FBC?FC/sin??60/35?100kN ABC?FBC????100?101603?625mm

2采用钢丝数：n?ABC?4?2625d?4?199(根）

2?2采用两等边角钢，则型号为 L40?4?ABC?3.086?2?6.172cm

2?

8-3 图8-36为一托架，AC是圆钢杆，许用应力[?]钢?160MPa；BC杆是方木杆，许用应力[??]木?4MPa，F?60kN。试选择钢杆圆截面的直径d及木杆方截面的边长b。

题8-3图

解：AB和BC的内力计算：

FBC?F/sin??3013?108.2kN FAC?F/tg??60/FACAAC23?90kN

3 AC 杆：?AC??90?10?4????钢?160MPa d≥27mm

d2BC 杆：?

BC?FBCABC?108.2?10b23????木?4MPa b≥165mm

8-4 结构受力如图8-37所示，各杆的材料和横截面面积均相等：A?200mm2，

E?200GPa,?s?280MPa,?b?460MPa。安全系数取n?1.5，试确定结构的许可载

荷。当F为多大时，结构发生断裂破坏？

题8-4图

解： 由平静方程可以解出 ： FN1?FN3?F2AFN1A???F2, FN2?0

许可载荷确定：???S?Sn

所以：F?2?nS?2?280?2001.5F2AFN1A?74.7kN

结构断裂载荷确定：???b

F?2?bA?2?460?200?184kN

8-5 图8-38所示卧式拉床的油缸内径D?186mm，活塞杆直径d1?65mm，许用应力

[?]杆?130MPa。缸盖由六个M20的螺栓与缸体联结，M20螺栓的内径d?17.3mm，

许用应力[?]螺?110MPa。试按活塞杆和螺栓的强度确定最大油压p。

题8-5图

解： 轴力计算：F?p?FA杆?4?D2?d122?

2 ?杆??p杆D?d1d1?2??????杆

所以：p杆??D???杆d122130?65222?d12??186?65??18.1MPa

按螺栓强度计算：?螺?6??FA螺?p螺Dd?2?d122?2????螺

所以： p螺??D?螺d2?d122??110?6?17.3?1862?652??6.5MPa

所以最大油压p=6.5MPa

8-6 图8-39所示AB轴的转速n?120r/min,从B轮输入功率p?60马力，功率的一半通过锥形齿轮传给垂直轴C，另一半由水平轴H输出。已知D1?600mm，D2?240mm，d1?100mm，d2?80mm，d3?60mm，[?]?20MPa。试对各轴进行强度校核。

题8-6图

解： 轴C的转速：nc?nABD1D2?300r/min

轴上各段的扭矩计算：TAB?9549PHnHPABnAB?3511.6N?m

TH?9549?1758.6N?m TC?9549PCnC?703.4N?m

应力计算：?AB?TAB?16?17.9MPa?????20MPa

3d1 ?C?TC?16?3703.4?103d3?16?16.6MPa?????20MPa

?603?H?TH?16?31758.6?103d2?16?17.5MPa?????20MPa

?803