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 16 mm0.5 mP = 45 kN

一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。

P = 45 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.简单
150 kNØ2570 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

一根钢杆（直径 25 mm，E = 200 GPa）放在一根铝管（外径 80 mm，内径 50 mm，E = 70 GPa）内。二者长度均为 400 mm，在刚性板之间被 150 kN 的力一起压缩。 求杆中的压应力 σr。

P = 150 kN杆: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.中等
80 kNØ3070 GPaØ100/60300 mmδ = ?

一根钢杆（直径 30 mm，E = 200 GPa）放在一根铝管（外径 100 mm，内径 60 mm，E = 70 GPa）内。二者长度均为 300 mm，在刚性板之间被 80 kN 的力一起压缩。 求缩短量 δ。

P = 80 kN杆: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.中等
P = ?12400 mm200 mmØ25Ø50δ = 0.5 mm

一根杆由一段钢（直径 25 mm，长 400 mm，E = 200 GPa）与一段铜（直径 50 mm，长 200 mm，E = 120 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPa第 2 段: 铜, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0.5 mm
P = kN
5.困难
80 kN12300 mm300 mmØ20Ø50σ2​ = ?

一段钢（直径 20 mm，长 300 mm，E = 200 GPa）与一段黄铜（直径 50 mm，长 300 mm，E = 100 GPa）首尾相接，固定在两堵刚性墙之间。一个 80 kN 的轴向载荷作用在接合处，指向第 2 段。求第 2 段中的应力大小 σ2。

第 1 段: 钢, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPa第 2 段: 黄铜, Ø50 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.困难
30 kN12600 mm300 mmØ40Ø40σ2​ = ?

一段钢（直径 40 mm，长 600 mm，E = 200 GPa）与一段青铜（直径 40 mm，长 300 mm，E = 110 GPa）首尾相接，固定在两堵刚性墙之间。一个 30 kN 的轴向载荷作用在接合处，指向第 2 段。求第 2 段中的应力大小 σ2。

第 1 段: 钢, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPa第 2 段: 青铜, Ø40 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

答案

  1. 1. σ = 223.8 MPa
  2. 2. σr = 95.97 MPa
  3. 3. δ = 0.04866 mm
  4. 4. P = 101.6 kN
  5. 5. σ2 = 30.87 MPa
  6. 6. σ2 = 12.51 MPa

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