第Ⅰ部分 选择题
一、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。
8. 图示截面的z轴过形心,则该图形对z轴的静矩S
z为______
A.0
B.

C.

D.

A B C D
A
[解析] 截面对通过其形心轴的静矩为零;反之若截面对某一轴的静矩为零,则该轴必通过截面的形心。
第Ⅱ部分 非选择题
二、填空题1. 结构尺寸如图所示,力偶矩m和尺寸a为已知,则A处约束反力的大小等于______。
4. 直角折杆ABc在图示三个力F
1、F
2和F
3作用下平衡,F
1、F
2未知。用平衡方程∑m
A(F)=0可以求出的未知力是______。
5. 低碳钢在轴向拉伸时,变形发展的四个特征阶段分别为:弹性阶段、屈服阶段、______和颈缩阶段。
6. 图示受扭圆杆,抗扭刚度为GI
P,则该杆最大单位长度相对扭转角θ
max=______。
7. 已知图(a)所示悬臂梁自由端挠度

,则图(b)所示悬臂梁自由端挠度y
B=______。
8. 弯曲梁的转角与梁所受荷载大小成______比。
9. 材料的破坏形式可主要归结为脆性断裂和塑性屈服两大类型。第一强度理论适用于______。
10. 图示单元体的最大主应力σ
1=______。
三、简单计算题(每小题5分,共20分)
1. 外伸梁AD上作用力及尺寸如图所示,求A和C处支座反力。
(1)取外伸梁AB为研究对象,受力图如下.
(2)

2. 如图所示,已知作用在A、B两点的力大小为:F
1=10kN,F
2=5kN,求二力对坐标轴x、y和z之矩的代数和∑m
x(F)、∑m
y(F)和∑m
z(F)。
∑m
x(F)=0
∑m
y(F)=-F
2×3=-15kN·m

3. 图示轴向拉杆,已知轴向外力F=10kN,弹性模量E=2×10
5MPa,长度l=20cm,横截面积A=100mm
2。试求该杆的总伸长。
4. 简支梁AB受外荷载如图所示,试画出该梁的剪力图和弯矩图。
四、计算题(每小题10分,共40分)
1. 结构尺寸及受力如图所示,求固定端C处约束反力。
(1)取杆AB为研究对象:
∑m
B(F)=0,2qa
2-N
A×a=0,N
A=2qa
(2)取整体为研究对象:
(3)∑X=0,X
C-qa=0,X
C=qa
∑Y=0,Y
C+N
A-qa=0,Y
C=-qa

2. 图示结构中,①杆和②杆的横截面积A相等,A=100mm
2,外力F=20kN,许用应力[σ]=160MPa。试校核该结构强度。
取C铰链为研究对象,作受力图:
∑X=0,F
N1sin45°-F
N2sin30°=0

∑Y=0,F
N1cos45°+F
N2cos30°=F

解得:F
N1=0.518F,F
N2=0.732F
F
Nmax=F
N2=0.732F

强度满足要求。
3. 用型号为20a工字钢制成的梁如图所示,已知抗弯截面模量W
z=237cm
3,许用应力[σ]=160MPa。试求许用荷载[q]。
4. 圆形截面杆受力如图所示,已知铅垂外力F
1=2kN,轴向外力F
2=10kN,杆长l=0.6m,直径d=5cm,材料的许用应力[σ]=160MPa。试校核该杆的强度。

强度满足要求。