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材料力学xt10.doc计算题10-1、图示矩形截面杆h=200mm,b=100mm,P=20KN,试计算最大正应力。(cl-xtzj11)10-2人字架及承受的载荷如图所示。试求截面上的最大正应力和a点的正应力。10-3悬臂吊如图所示,起重量(包括电葫芦)G=30kN,横梁BC为工字钢,许用应力[]=140MPa,试选择工字钢的型号(可近似按G行至梁中点位置计算)。10-4图示悬臂梁自由端受一与轴成角的横向力作用,该力可分解为垂直分力和水平分力。试据叠加法写出任一截面上任一点的正应力计算式,并确定该梁危险点的位置及其应力的计算式。10-5斜杆AB的横截面为100×100mm2的正方形,若P=3kN,试求其最大拉应力和最大压应力。10-6砖砌烟囱高H=30m,底截面的外径d1=3m,内径d2=2m,自重G1=2000kN,受q=1kN/m的风力作用。试求:(a)烟囱底截面上的最大压应力。(b)若烟囱的基础埋深h=4m,基础及填土自重按G2=1000kN计算,土壤的许用压应力,圆形基础的直径D应为多大?注:计算风力时,可省去烟囱直径的变化,把它看作是等截面的。10-7图示一矩形截面杆,用应变片测得杆件上、下表面的轴向应变分别为=1×10-3,=×10-3,材料的弹性模量E=210GPa。试绘制横截面的正应力分布图;并求拉力P及其偏心距e的数值。10-8一矩形截面短柱,受图示偏心压力P作用,已知许用拉应力[]=30MPa,许用压应力[]=90MPa,求许可压力[P]。10-9材料为灰铸铁HT15-33的压力机框架如图所示。许用拉应力为MPa,许用压应力为MPa。试校核框架立柱的强度。10-10一手摇绞车如图所示。已知轴的直径d=25mm,材料为Q235钢,其许用应力。试按第四强度理论求绞车的最大起吊重量W。10-11图示短柱受载荷P和H的作用,试求固定端截面上角点A、B、C及D的正应力,并确定其中性轴的位置。10-12短柱的截面形状如图所示,试确定截面核心。10-13已知一牙轮钻机的钻杆为无缝钢管,外直径D=152mm,内直径d=120mm,许用应力[]=100MPa。钻杆的最大推进压力P=180kN,扭矩,试按第三强度理论校核钻杆的强度。10-14一轴上装有两个圆轮如图所示,P、Q两力分别作用于两轮上并处于平衡状态。圆轴直径d=110mm,[]=60MPa,试分别按第三、第四强度理论确定许用载荷。10-15某型水轮机主轴的示意图如图所示。水轮机组的输出功率为N=37500kW,转速n=150r/min。已知轴向推力Pz=4800kN,转轮重W1=390kN;主轴的内径d=340mm,外径D=750mm,自重W=285kN,主轴材料为45钢,其许用应力为。试按第四强度理论校核主轴的强度。10-16图示皮带轮传动轴,传递功率N=7kW,转速n=200r/min。皮带轮重量Q=。左端齿轮上啮合力Pn与齿轮节圆切线的夹角(压力角)为20°。轴的材料为A5,其许用应力。试分别在忽略和考虑皮带轮重量的两种情况下,按第三强度理论估算轴的直径。10-17飞机起落架的折轴为管状截面,内径d=70mm,外径D=80mm。材料的许用应力,试按第三强度理论校