四.计算题:(6小题)
1.下图(a)、(b)所示的压杆,其直径均为d,材料都是Q235钢,但二者长度和约束条件不相同。试:(1)分析哪一根杆的临界荷载较大?(2)计算d=160mm,E=206GPa时,二杆的临界荷载。
F F
9m
5m dd (b)(a)
2.某钢压杆的一端固定,另一端固定为球铰,杆件截面为矩形b=20mm,h=40mm, 杆长l=1m材料弹性模量E=200Gpa,比例极限?P=200Mpa。求该钢压杆的临界力。
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3. Q235钢制成的矩形截面杆,两端约束以及所承受的载荷如图示((a)为正视图(b)为俯视图),在AB两处为销钉连接。若已知l=2300mm,b=40mm,h=60mm。材料的弹性模量E=205GPa。试求此杆的临界载荷。 F (a) F (b)
hAFbBhzbFl4.下图所示蒸汽机的活塞杆AB,所受的压力F=120kN,l=180cm,横截面为圆形,直径d=7.5cm,钢材的E=210GPa,?P?240MPa,活塞杆规定的稳定安全因数nst=8。试校核其稳定性。
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5.下图所示结构,AB梁为No.18号工字钢,抗弯截面模量WZ?185cm,许用应力????170MPa;BC杆
3为直径d?32mm的圆截面钢柱,弹性模量E?205GPa,比例极限?P?200MPa,稳定安全系数nst?3。试根据AB梁的正应力强度条件和BC柱的稳定条件确定荷载F的许可值。
6.图示正方形平面结构,由五根杆铰接组成。若各杆的E、I、A均相等,试求载荷FP的临界值。若力F的方向改为向外时,其值为多大?(假设各杆均属细长杆。)
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