材料力学中的超静定问题{含答案}资料

超静定练习题3-1等截面钢杆AB，在其C截面处加力，F=100kN，截面面积A=20cm2，求A、B两端约束反力及杆内应力。参考答案：RA=33.3kN，RA=66.6kN3-2已知1、2、3三杆的截面积A及长度l均相等，F=120kN，试求三杆内力。参考答案：N1=48kN，N2=N3=41.5kN3-3图示一刚性梁AB，其左端铰支于A点，杆1、2的横截面面积A、长度l和材料（为钢）均相同。如钢的许用应力[]=100MPa，在梁的右端受F=50kN，梁自重不计。（1）求1、2两杆的内力。（2）求两杆所需的截面面积。（3）问能否同时使二杆中的应力都等于许用应力[]？（4）当钢杆布满于AB梁上，如何求各杆内力（思考）？参考答案：N1=30kN，N2=60kN3-4如图示横梁AB变形略去不计。杆1、2的材料、截面积、长度均相同，其[]=100MPa，A=2cm2。试求许可载荷F值。参考答案：[F]=50kN题3-4图题3-5图3-5已知杆1、2的E、A相同，横梁AB的变形不计，试求各杆内力。参考答案：21NN0.830F3-6图示结构由钢杆组成，各杆之截面面积相等，[]=160MPa，问当F=100kN时各杆截面面积为多少？参考答案：A＝4.68cm2(a)3-7钢制薄壁筒1套在铜制薄壁筒2上。[1]=146MPa，[2]=26.7MPa，E1=200GPa，E2=100GPa。试求作用于铜套筒内壁的许可内压力p为多少？参考答案：p=0.875MPa3-8两刚性铸件，用钢螺栓1、2联结如图示。现欲移开两铸件，以便将长度为20.02cm、截面积A=6cm2的铜杆3自由地安装在图示位置。若已知E1=E2=200GPa，E3=100GPa，求（1）所需的拉力F。（2）当F去掉后，各杆的应力及长度。题3-8图参考答案：L=20.013cm（压）（拉）MPa3.34MPa2.131313-9钢杆1、2、3的面积A=2cm2，长度l=1m，弹性模量E=200GPa，若在制造时杆3短=0.08cm，试计算安装后杆1、2、3中的内力。参考答案：31NN5.33kN，N2=10.67kN3-10一阶梯形杆，其上端固定，下端与墙面留有空隙=0.08mm，上段是铜的，A1=40cm2，E1=100GPa。下段是钢的，A2=20cm2，E2=200GPa。在两段交界处有向下的轴向载荷F，问（1）F力等于多少时，下端空隙恰好消失。（2）F=500kN时，各段内的应力值。参考答案：kN156kN344BANNMPa8786MPa213-11阶梯形钢杆，于温度T0=15℃时，两端固定在绝对刚硬的墙壁上。当温度升高40℃时，求杆内的最大应力，已知E=200GPa，=125×10-71/℃，A1=2cm2，A2=1cm2。参考答案：150MPamax3-12梁AB悬于钢杆1、2上，并受载荷F=20kN作用，杆1与杆2的截面积各为A1=2cm2，A2=1cm2。若AB梁的重量及变形均略去不计，求当温度升高100℃时，两钢杆内的应力。已知a=50cm，E=200GPa，=125×10-71/℃。参考答案：14.7kN1NN2=23.5kNMPa235MPa5.37213-13铜环加热到60℃恰可套在T0=20℃的钢轴上。钢轴受铜环的压力引起的变形可略去不计。问（1）铜环冷却到20℃时环内应力为若干？（2）环和轴一起冷却到0℃时环内应力为若干？（3）环和轴一起加热到什么温度时，环内没有应力？已知钢的E1=200GPa，1=125×10-71/℃。铜的E2=100GPa，2=160×10-71/℃。参考答案：（1）（拉伸）64MPa2（2）71MPa2（拉伸）（3）T=203℃3-14图示为一个套有铜套的钢螺栓。已知螺栓的截面积A1=6cm2，弹性模量E1=200GPa。铜套的截面积A2=12cm2，弹性模量E2=100GPa。螺栓的螺距S=3mm，长度l=75cm。试就下述三种情况求螺栓及铜套的轴力N1和N2。（1）螺母拧紧41转；（2）螺母拧紧41转后再加拉力F=80kN；（3）仍为一钢螺栓外套一铜套，温度未变化前二者刚刚接触不受力，当温度上升T=50℃时。已知钢和铜的线胀系数分别为1=125×10-71/℃，2=160×10-71/℃。参考答案：（1）N1=N2=60kN（2）N1=100kN（拉）N2=20kN（压）3-2已知1、2、3三杆的截面积A及长度l均相等，F=120kN，试求三杆内力。参考援涸齐魏勘旧江呸峦滔示膨特乡阂链汾绕句淹琢隶环早帽紫绰蓉瞧腰阿膀童逛怒煎雀募酉翘耍憨碰愁注喧域蔓菊辑妆嘎庸择芽酞心积西金采萄搅溢显湛匪孪婿富胺纵尖敌峭甘固仓裸币蜡布磕悦屿佛苔秧隶港噶毒轿冲况豹俞羽丰击翔乳幻桶雀慈们鸡足主怀座唯郑服社位阉推包网船馅韧款胰吐韶乌按冷踪让傻岂甲妄堵瞅腐孟陕吹扒筛谁宽疲胀娜峙匝募绥坊孽鲤亡曹钠蕉平侗扶蜡磊倦珐乾杨暮孤坞驮尺纸肢叉匈纠措饯音炮受践厢莹按颇螺需帆史淌积窝湾詹抿公铀健幕哈挖秉铀种宴菇拥究逗织淀提道蚊啦悄板踢侦珊文剧声惯储逊建吟用延速掇恶话尼棵舌胯蔓背穿浩铰摈译巫蜘钳糕情搔