材料力学习题 第11章
11-1 已知应力状态如图(图中应力单位为MPa)。若0.3,试分别计算出第一到第四强度理论
的相当应力。
11-2 构件中危险点的应力状态如图所示,试选择合适的强度理论对以下两种情况作强度校核(0.3):
[]160MPa; 1.构件材料为Q235钢,危险点的应力状态为
y135MPa,x45MPa,
zxy0。
2.构件材料为铸铁,[]30MPa;危险点的应力状态为
x20MPa,y25MPa,
z30MPa,xy0。
11-3 由单向应力状态和纯切应力状态组成的平面应力状态如图所示,试证明:不论正应力是拉应力还是压应力,不论切应力是正还是负,总有
1max0 , 20 , 3min0。因而
r3x24xy2
r4x23xy211-4 已知应力状态如图(应力单位为MPa)所示,试按第三与第四强度理论计算其相当应力。 11-5 某结构上危险点处应力状态如图所示,其中
x116.7MPa , xy46.3MPa。材料为
钢,许用应力。试校核此结构的强度。
11-6 已知应力状态如图(应力单位为MPa)所示,按第三、第四强度理论考察,图中三个应力状态是否等价?三个应力状态的平均应力
[]160MPam彼此是否相等?试分别画出应力圆,并观察它们的特点。
11-7 试说明或证明,第三、第四强度理论与平均应力
m无关。
11-8 钢轨上与车轮接触点处为三向压应力状态,已知,
1650MPa,2700MPa,
3900MPa。如钢轨材料的许用应力[]300MPa,试按第三与第四强度理论校核其强度。
11-9 由№28a号工字钢制成的外伸梁受力如图所示,已知,F130kN,[]170MPa,试按
第三强度理论校核该梁危险截面上腹板与翼缘交界点处的强度。
11-10 钢制机械零件中危险点处的应力状态如图所示(应力单位为MPa)。已知材料的
s250MPa,试分别确定采用第三、第四强度理论时该零件的工作安全系数。
11-11 一正方形钢块,放在一刚性平面上,上表面承受压强为p的均匀压力。若材料的E、已知,试分别计算下述两种情况时的相当应力间无任何间隙。
r3与r4:
(a)自由受压;(b)放在一刚性槽内,且钢块与槽之
11-12 某构件由铸铁制成,其拉伸与压缩时的强度极限分别为tbMPa ,tcMPa。
该构件上有一点处于平面应力状态,按莫尔强度理论发生屈服时,最大切应力为450 MPa。试求该点的主应力值。
4001 20011-13 铸铁制成的构件上某些点处可能为图a、b、c三种应力状态。已知铸铁的拉伸与压缩强度极限分别为失效。
tb52MPa,cb124MPa。试按莫尔强度理论确定三种应力状态中0为何值时材料发生