轴向应力与应变练习卷(附答案)

免费可打印的轴向应力与应变练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
Ø 20 mm0.5 mP = 60 kN

一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。

P = 60 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.简单
50 kNØ25110 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

一根钢杆(直径 25 mm,E = 200 GPa)放在一根青铜管(外径 100 mm,内径 60 mm,E = 110 GPa)内。二者长度均为 800 mm,在刚性板之间被 50 kN 的力一起压缩。 求杆中的压应力 σr。

P = 50 kN杆: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.中等
Ø 25 mm铜1.5 mP = 80 kN

求铜杆的轴向应变 ε,以微应变表示 (µε = 10⁻⁶)。

P = 80 kNd = 25 mmL = 1.5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.中等
P = ?12600 mm400 mmØ40Ø40δ = 0.5 mm

一根杆由一段钢(直径 40 mm,长 600 mm,E = 200 GPa)与一段黄铜(直径 40 mm,长 400 mm,E = 100 GPa)首尾相接而成。它一端固定,另一端被拉。求使它总共伸长 0.5 mm 的轴向载荷 P。

第 1 段: 钢, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPa第 2 段: 黄铜, Ø40 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0.5 mm
P = kN
5.困难
Ø 25 mm钢1.5 mØ 12 mm黄铜2 mP = 120 kN

阶梯杆一端固定在墙上,自由端受荷载。求总伸长量 δ。

P = 120 kN第 1 段:Ø25 mm,1.5 m,钢(E = 200 GPa)第 2 段:Ø12 mm,2 m,黄铜(E = 100 GPa)
δ = mm
6.困难
Ø 35 mm钢1.5 mØ 12 mm铝2 mP = 40 kN

阶梯杆一端固定在墙上,自由端受荷载。求杆中的最大正应力 σmax。

P = 40 kN第 1 段:Ø35 mm,1.5 m,钢(E = 200 GPa)第 2 段:Ø12 mm,2 m,铝(E = 70 GPa)
σmax = MPa

答案

  1. 1. σ = 191 MPa
  2. 2. σr = 15.36 MPa
  3. 3. ε = 1393 µε
  4. 4. P = 89.76 kN
  5. 5. δ = 23.05 mm
  6. 6. σmax = 353.7 MPa

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