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
80 kNØ4070 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

一根钢杆(直径 40 mm,E = 200 GPa)放在一根铝管(外径 100 mm,内径 70 mm,E = 70 GPa)内。二者长度均为 800 mm,在刚性板之间被 80 kN 的力一起压缩。 求杆中的压应力 σr。

P = 80 kN杆: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.简单
Ø 10 mm2 mP = 65 kN

一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。

P = 65 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.中等
Ø 10 mm钢1.5 mP = 25 kN

求钢杆在轴向荷载下的伸长量 δ。

P = 25 kNd = 10 mmL = 1.5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.中等
150 kNØ25120 GPaØ120/60400 mmδ = ?

一根钢杆(直径 25 mm,E = 200 GPa)放在一根铜管(外径 120 mm,内径 60 mm,E = 120 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。 求缩短量 δ。

P = 150 kN杆: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.困难
P = ?Ø25100 GPaØ100/60800 mm

一根钢杆(直径 25 mm,E = 200 GPa,许用应力 250 MPa)放在一根黄铜管(外径 100 mm,内径 60 mm,E = 100 GPa,许用应力 60 MPa)内。二者在刚性板之间被一起压缩。求最大载荷 Pmax。

杆: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.困难
Ø 35 mm黄铜1.5 mØ 12 mm钢0.5 mP = 90 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 = 90 kN第 1 段:Ø35 mm,1.5 m,黄铜(E = 100 GPa)第 2 段:Ø12 mm,0.5 m,钢(E = 200 GPa)
σmax = MPa

答案

  1. 1. σr = 30.09 MPa
  2. 2. σ = 827.6 MPa
  3. 3. δ = 2.387 mm
  4. 4. δ = 0.05376 mm
  5. 5. Pmax = 360.5 kN
  6. 6. σmax = 795.8 MPa

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