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 12 mm1 mP = 50 kN

一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。

P = 50 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.简单
50 kNØ30100 GPaØ120/60800 mmσr​ = ?

一根钢杆(直径 30 mm,E = 200 GPa)放在一根黄铜管(外径 120 mm,内径 60 mm,E = 100 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: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.中等
Ø 20 mm钢1 mP = 110 kN

求钢杆在轴向荷载下的伸长量 δ。

P = 110 kNd = 20 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.中等
Ø 16 mm铜2.5 mP = 55 kN

求铜杆在轴向荷载下的伸长量 δ。

P = 55 kNd = 16 mmL = 2.5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.困难
P = ?Ø20100 GPaØ80/60600 mm

一根钢杆(直径 20 mm,E = 200 GPa,许用应力 200 MPa)放在一根黄铜管(外径 80 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: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPa管: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.困难
40 kN12500 mm500 mmØ30Ø60σ2​ = ?

一段钢(直径 30 mm,长 500 mm,E = 200 GPa)与一段青铜(直径 60 mm,长 500 mm,E = 110 GPa)首尾相接,固定在两堵刚性墙之间。一个 40 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, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPa第 2 段: 青铜, Ø60 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

答案

  1. 1. σ = 442.1 MPa
  2. 2. σr = 10.11 MPa
  3. 3. δ = 1.751 mm
  4. 4. δ = 5.845 mm
  5. 5. Pmax = 169.6 kN
  6. 6. σ2 = 9.726 MPa

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