剪切与挤压的实用计算 1.图示木接头,水平杆与斜杆成α角,其挤压面积为A为 (A) bh (B) bhtan a (C) (D) cos a cos a. sin a 答:C 2.图示铆钉连接,铆钉的挤压应力a有如下四个答案 (A)2F F (B 2d6 (C)、F (D)4F 8- 3.切应力互等定理是由单元体 (A)静力平衡关系导出的 (B)几何关系导出的; (C)物理关系导出的 (D)强度条件导出的。 答:A 4.销钉接头如图所示。销钉的剪切面面积 挤压面面积为 5.木榫接头的剪切面面积为 和 ,挤压面面积为 答:ab;bd;bc 6.图示厚度为δ的基础上有一方柱,柱受轴向压力 正方柱 F作用,则基础的剪切面面积为,挤压 面面积为 答:4a;ai
27 剪切与挤压的实用计算 1. 图示木接头,水平杆与斜杆成 角,其挤压面积为 Abs 为 (A) bh ; (B) bhtan ; (C) cos bh ; (D) cos sin bh 。 答:C 2. 图示铆钉连接,铆钉的挤压应力 bs 有如下四个答案 (A) 2 π 2 d F ; (B) 2d F ; (C) 2b F ; (D) 2 π 4 d F 。 答:B 3. 切应力互等定理是由单元体 (A)静力平衡关系导出的; (B)几何关系导出的; (C)物理关系导出的; (D)强度条件导出的。 答:A 4. 销钉接头如图所示。销钉的剪切面面积 为 ,挤压面面积为 。 答: 2bh ; bd 5. 木榫接头的剪切面面积为 和 ,挤压面面积为 。 答: ab ; bd ; bc 6. 图示厚度为 的基础上有一方柱,柱受轴向压力 F 作用,则基础的剪切面面积为 ,挤压 面面积为 。 答: 4a ; 2 a F h b a F F F F b d d h F b F c a d F b F a 正方柱
7.图示直径为d的圆柱放在直径为D=3d,厚度为 6的圆形基座上,地基对基座的支反力为均匀分布, 圆柱承受轴向压力F,则基座剪切面的剪力 Fs 答: FF= 4F 8F 4 8.拉杆及头部均为圆截面,已知D=40mnd=20mm,h=15mm。材料的许用 切应力[x]=100MPa,许用挤压应力]=240MPa,试由拉杆头的强度确定许 用拉力F。 解 Fs≤dhπ[z]=943kN b]=226kN 取[F]=943kN 9.图示在拉力F的作用下的螺栓,已知螺栓的许用切应力[r 是拉伸许用应力的06倍。试求螺栓直径d和螺栓头高度h的 合理比值。 解:因为 d25[o],所以F 4F πdh ≤0.6[a] 在正应力和切应力都达到各自许用应力时,有 4F d 0.6h d=24 10.图示键的长度l=30mm,键许用切应力[可=80MPa,许用挤压应力 al=200MPa,试求许可载荷[F] 解:以手柄和半个键为隔离体, ∑M。=0,Fs×20-F×400=0 取半个键为隔离体,FB3=F=20F 由剪切:r=≤[],F=720N A 由挤压:[a] A J Fs900 N Fbs 取[F]=720N
28 7. 图示直径为 d 的圆柱放在直径为 D = 3d ,厚度为 的圆形基座上,地基对基座的支反力为均匀分布, 圆柱承受轴向压力 F ,则基座剪切面的剪力 FS = 。 答: ( ) 9 8 4 π π 4 2 2 S 2 D d F D F F = − = 8. 拉杆及头部均为圆截面,已知 D = 40 mm, d = 20 mm, h =15 mm 。材料的许用 切应力 [ ] = 100 MPa ,许用挤压应力 [ ] 240 MPa bs = ,试由拉杆头的强度确定许 用拉力 F。 解: FS d h π[ ] = 94.3 kN ( ) [ ] 226 kN 4 π bs 2 2 bs = − D d F 取 [F] = 94.3 kN 。 9. 图示在拉力 F 的作用下的螺栓,已知螺栓的许用切应力 [ ] 是拉伸许用应力的 0.6 倍。试求螺栓直径 d 和螺栓头高度 h 的 合理比值。 解: [ ] π 4 2 d F 因为 , 0.6[ ] π d h F 所以 在正应力和切应力都达到各自许用应力时,有 0.6 1 π π 4 2 = dh F d F , = 2.4 h d 。 10. 图示键的长度 l = 30mm ,键许用切应力 [ ] = 80 MPa ,许用挤压应力 [ ] 200 MPa bs = ,试求许可载荷 [F]。 解:以手柄和半个键为隔离体, Mo = 0 , FS 20 − F 400 = 0 取半个键为隔离体, Fbs = FS = 20F 由剪切: [ ] S = As F , F = 720 N 由挤压: [ ] [ bs ], 900 N bs bs bs = F A F 取 [F] = 720N 。 F d D d h D F h d F F 键 40 6 33 400