文档介绍：8-1试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值。F2F(b)FF(a)(d)2kN1kN2kN(c)2kN3kN3kN解:(a)(1)用截面法求内力,取1-1、2-2截面;FF1122(2)取1-1截面的左段;FFN111(3)取2-2截面的右段;22FN2(4)轴力最大值:(b)(1)求固定端的约束反力;F2FFR2121(2)取1-1截面的左段;F11FN1(3)取2-2截面的右段;FR22FN2(4)轴力最大值:(c)(1)用截面法求内力,取1-1、2-2、3-3截面;2kN2kN3kN3kN223311(2)取1-1截面的左段;2kN11FN1(3)取2-2截面的左段;2kN3kN2211FN2(4)取3-3截面的右段;3kN33FN3(5)轴力最大值:(d)(1)用截面法求内力,取1-1、2-2截面;2kN1kN1122(2)取1-1截面的右段;2kN1kN11FN1(2)取2-2截面的右段;1kN22FN2(5)轴力最大值:8-2试画出8-1所示各杆的轴力图。解:(a)FFNx(+)FFNx(+)(-)F(b)FNx(+)(-)3kN1kN2kN(c)FNx(+)(-)1kN1kN(d)8-5图示阶梯形圆截面杆,承受轴向载荷F1=50kN与F2作用,AB与BC段的直径分别为d1=20mm和d2=30mm,如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同,试求载荷F2之值。BAF1F2C2121解:(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;(2)求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;8-6题8-5图所示圆截面杆,已知载荷F1=200kN,F2=100kN,AB段的直径d1=40mm,如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同,试求BC段的直径。解:(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;(2)求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;8-7图示木杆,承受轴向载荷F=10kN作用,杆的横截面面积A=1000mm2,粘接面的方位角θ=450,试计算该截面上的正应力与切应力,并画出应力的方向。FFθn粘接面解:(1)斜截面的应力:(2)画出斜截面上的应力Fσθτθ8-14图示桁架,杆1与杆2的横截面均为圆形,直径分别为d1=30mm与d2=20mm,两杆材料相同,许用应力[σ]=160MPa。该桁架在节点A处承受铅直方向的载荷F=80kN作用,试校核桁架的强度。FABC30045012解:(1)对节点A受力分析,求出AB和AC两杆所受的力;FAyx300450FACFAB(2)列平衡方程解得:(2)分别对两杆进行强度计算;所以桁架的强度足够。8-15图示桁架,杆1为圆截面钢杆,杆2为方截面木杆,在节点A处承受铅直方向的载荷F作用,试确定钢杆的直径d与木杆截面的边宽b。已知载荷F=50kN,钢的许用应力[σS]=160MPa,木的许用应力[σW]=10MPa。FABCl45012FABC30045012FABC30045012解:(1)对节点A受力分析,求出AB和AC两杆所受的力;Ayx450FACFABFFABFACF(2)运用强度条件,分别对两杆进行强度计算;所以可以确定钢杆的直径为20mm,木杆的边宽为84mm。8-16题8-14所述桁架,试定载荷F的许用值[F]。解:(1)由8-14得到AB、AC两杆所受的力与载荷F的关系;(2)运用强度条件,分别对两杆进行强度计算;取[F]=。8-18图示阶梯形杆AC,F=10kN,l1=l2=400mm,A1=2A2=100mm2,E=200GPa,试计算杆AC的轴向变形△l。2FFFl1l2ACB解:(1)用截面法求AB、BC段的轴力;(2)分段计算个杆的轴向变形;AC杆缩短。8-22图示桁架,杆1与杆2的横截面面积与材料均相同,在节点A处承受载荷F作用。从试验中测得杆1与杆2的纵向正应变分别为ε1=×10-4与ε2=×10-4,试确定载荷F及其方位角θ之值。已知:A1=A2=200mm2,E1=E2=200GPa。FABC30030012θε1ε2解:(1)对节点A受力分析,求出AB和AC两杆所受的力与θ的关系;FAyx300θFACFAB300(2)由胡克定律:代入前式得:8-23题8-15所述桁架,若杆AB与AC的横截面面积分别为A1=400mm2与A2=8000mm2,杆AB的长度l=,钢与木的弹性模量分别为ES=200GPa、EW=10GPa。试计算节点A的水平与铅直位移。解:(1)计算两杆的变形;1杆伸长,2杆缩短。(2)画出节点A的协调位置并计算其位移;A’AA2450△l1A1△l2FAyx450FACFABFAyx450FACFAB水平位移:铅直位移:8-26图示两端固定等截面直杆,横截面的面积为A,承受轴向载荷F作用,试计算