đề thi sức bền vật liệu 2

Câu hỏi 1: Dầm chiều dài ℓ, mặt cắt ngang hình chữ nhật h×b, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) Bỏ qua trọng lượng thân dầm a) Hãy vẽ biểu đồ mô men uốn Mx My dầm b) Xác định ứng suất pháp lớn nhỏ mặt cắt nguy hiểm, tìm vị trí đường trung hoà vẽ biểu đồ phân bố ứng suất pháp mặt cắt Cho: ℓ=1 m; P=40 KN; q=2KN/cm; b=12 cm; h=20 cm b x 450 P q 450 y h ℓ P q Hình P x y z h b α 1 l q Hình Câu hỏi 2: Cho kết cấu cột có mặt cắt ngang hình chữ nhật b×h, chiều dài ℓ liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) Bỏ qua trọng lượng thân cột, đại lượng: b=4 cm; h=6 cm;ℓ =100 cm; α=600, q=5 kN/m P=qℓ a) Tính ứng suất pháp lớn nhất, nhỏ nhất, b) Tìm vị trí đường trung hoà vẽ biểu đồ phân bố ứng suất pháp mặt cắt nguy hiểm cột P1 P2 B K P2 B K a b d l Hình 2 Câu hỏi 3: Cột mặt cắt tròn đường kính d, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) Bỏ qua trọng lượng thân cột a) Tính ứng suất pháp lớn (σmax), ứng suất pháp nhỏ (σmin), b) Tìm vị trí đường trung hoà vẽ biểu đồ phân bố ứng suất pháp mặt nguy hiểm cột Biết P1=2,5KN; P2=3KN; ℓ=1m; d=18cm; a=3cm; b=5cm Hình x y a b P z Câu hỏi 4: Cho cột có kích thước chịu liên kết hình vẽ (Hình 1) Biết a=3 cm; b=2 cm a) Xác định trị số lực [P]=? để cột đảm bảo điều kiện bền theo điều kiện bền ứng suất pháp Biết [σ]k=1000N/cm2; [σ]n=1200N/cm2 b) Với trị số lực P tìm câu a), xác định ứng suất pháp lớn nhỏ mặt cắt chân cột Chỉ vị trí điểm có ứng suất Viết phương trình đường trung hoà mặt cắt nguy hiểm cột Câu hỏi5 : Cho dầm có mặt cắt ngang hình chữ nhật b×h liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) Bỏ qua trọng lượng thân dầm a) Xác định vị trí đường trung hoà vẽ biểu đồ phân bố ứng suất pháp mặt cắt nguy hiểm dầm 3 b) Xác định phương độ võng toàn phần đầu tự dầm Biết rằng: P=2,4 kN; a=1,5 m; b=12 cm; h=20 cm; E=2.104 kN/cm2 P y x 2P 2a b h Hình Câu hỏi 6: Vẽ biểu đồ mômen xoắn, mômen uốn tính ứng suất tương đương theo thuyết bền thứ mặt cắt nguy hiểm khung chịu lực hình vẽ (Hình 1) Biết AB, BC có mặt cắt ngang hình vành khăn với đường kính D đường kính d Cho P = kN; q=40 N/cm; a=0,5 m; D=10 cm; d=5 cm; (Lực P tác dụng vuông góc với mặt phẳng khung) Bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc 3a P q B A 5a d D C Hình 4 2d P1 q a a a P2 Hình d Câu hỏi 7: Xác định kích thước cần thiết mặt cắt ngang kết cấu chịu lực hình vẽ (Hình 1) theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn Biết P1=2 KN; P2=1 KN;q=40N/cm, a=80cm, [σ] = 10KN/cm2 Bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc, lực P tác dụng vuông góc với mặt phẳng khung Câu hỏi 8: Cho dầm có mặt cắt ngang hình vành khăn, với kích thước, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) Bỏ qua trọng lượng thân dầm a) Xác định kích thước mặt cắt ngang d D dầm theo điều kiện bền ứng suất pháp Với kích thước tìm xác định vị trí đường trung hoà vẽ biểu đồ phân bố ứng suất pháp mặt cắt nguy hiểm dầm b) Xác định chuyển vị toàn phần mặt cắt dầm (Bỏ qua ảnh hưởng lực cắt) 5 Biết d=0,8D; P=6kN; q=2,25kN/m; a=0,5m; [σ]=14kN/cm2, E=2.104 KN/cm2 P P a a 8a q q d P D 300 H×nh Câu hỏi 9: Cho hai puli có đường kính D=60 cm gắn trục truyền công suất W=12 mã lực, với số vòng quay n=400 vòng/phút hình vẽ (Hình 1) Biết sức căng dây đai T1=2T2; a=40 cm; b=30 cm; [σ]=10kN/cm2 Xác định đường kính trục theo thuyết bền thứ Bỏ qua ảnh hưởng lực cắt bỏ qua trọng lượng puli trục H×nh T1 T1 T2 T2 a a b 6 D Câu hỏi 10: P K 6b 4b b b Hình Cho chịu nén lệch tâm K hình vẽ (Hình 1) a) Hãy xác định trị số ứng suất pháp lớn nhất, nhỏ b) Viết phương trình đường trung hoà mặt cắt nguy hiểm Cho biết b=3cm, P=120KN Câu hỏi 11: Cho dầm có kích thước, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) a) Xác định trị số ứng suất pháp lớn nhất, nhỏ mặt cắt nguy hiểm dầm b) Xác định độ võng toàn phần mặt cắt nhịp Hình a a q P 7 b x 450 P q 450 y h Cho P=20KN; a = 1m, q=1KN/cm; b=12, h=24m; E=2.104KN/cm2 Câu hỏi 12: α α=600 2P P 2P a=1m 2a P=180kG b h=4b/3 Hình Xác định kích thước mặt cắt ngang dầm chịu lực hình vẽ (Hình 1) Biết ứng suất cho phép [σ]=400kG/cm2 Với kích thước tìm xác định vị trí đường trung hoà mặt cắt nguy hiểm độ võng toàn phần đầu tự dầm Cho E=2,1.106 kG/cm2 8 Câu hỏi 13: a P B A d D P C 4a Hình Vẽ biểu đồ nội lực cho kết cấu chịu lực hình 19 xác định ứng suất tương đương theo thuyết bền thứ mặt cắt chân cột AB Cho a=1m; D=10cm d=8cm; P=5KN Khi tính bỏ qua ảnh hưởng lực cắt Câu hỏi 14: Dầm AB với mặt cắt ngang hình chữ nhật với kích thước, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 1) Biết P=20KN; a = 1m, q=1KN/cm; b=12cm, h=18cm; E=2.104KN/cm2 a) Xác định mặt cắt nguy hiểm dầm, tính trị số ứng suất pháp lớn nhất, nhỏ mặt cắt b) Xác định độ võng toàn phần mặt cắt C 9 b x 450 P q 450 y h Hình a a q P A B C P x y z h b α l q Hình 10 10 Các đại lượng cho hình vẽ coi biết biến dạng xảy giới hạn đàn hồi Cho hệ số an toàn ổn định nôđ ℓ ℓ P A B C E D d ℓ α α Hình Câu hỏi 3: Cho kết cấu khung gồm hai thanh, đứng AB ngang BC có độ cứng EJ liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 2) a) Xác định phản lực liên kết gối di động C vẽ biểu đồ nội lực cho khung b) Xác định chuyển vị ngang mặt cắt C góc xoay mặt cắt B a a q A B 16 16 C Hình M=qa2 Khi tính chuyển vị bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc Các đại lượng cho hình vẽ coi biết Câu hỏi 4: Một dầm thép chữ I-N020a, đầu ngàm vào tường đầu treo thép (Hình 2) a) Xác định nội lực treo b) Vẽ biểu đồ nội lực dầm c) Xác định ứng suất pháp lớn dầm =3m q=3.104N/m h=8m d=25mm Hình Biết thép I-N 20a có Jx=2030cm ; Wx=203cm3; Vật liệu dầm treo có môđun đàn hồi E = 8.107 (N/cm2) 17 17 Câu hỏi 5: Cho hệ khung có kích thước, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 2) a) Xác đinh phản lực C vẽ biểu đồ nội lực khung b) Xác định góc xoay chuyển vị ngang mặt cắt gối di động C Khi tính chuyển vị bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc Biết EJ=const; đại lượng cho hình vẽ P, a coi biết 2P B P C A a a a Hình a Câu hỏi 6: Cho hệ khung liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 2) a) Vẽ biểu đồ nội lực cho hệ b) Xác định chuyển vị ngang mặt cắt B chuyển vị đứng mặt cắt D Biết độ cứng EJ = const, bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc đến chuyển vị Các đại lượng EJ, P, a coi cho 18 18 a 2a 2a M=Pa B Hình A P D Câu hỏi 7: Cho khung liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 2) a) Xác định phản lực liên kết b) Vẽ biểu đồ nội lực cho khung Biết độ cứng EJ = const, bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc đến chuyển vị a a a q Hình C B A 19 19 Câu hỏi 8: Cho hệ khung có kích thước, liên kết chịu lực hình vẽ (Hình 2) a) Vẽ biểu đồ nội lực khung b) Xác định góc xoay chuyển vị đứng mặt cắt D Khi tính chuyển vị bỏ qua ảnh hưởng lực cắt lực dọc Biết EJ=const; đại lượng cho hình vẽ P, a coi biết 2a B P 2P C A a a a Hình D 20 20 Câu hỏi 9: Một động có trọng lượng Q1 đặt dầm hình vẽ (Hình 2) Phần lệch tâm trọng lượng Q0 cách tâm quay ρ, quay với tốc độ n0, hệ số cản α a) Xác định số vòng quay n =? để xảy tượng cộng hưởng cho hệ số cản là: α =2 (1/s) b) Xác định số vòng quay n1 =? để ứng suất lớn dầm 16 KN/cm2.(Bỏ qua sức cản: α=0) Biết Q1=200N; Q0=10N; ρ=4cm; a=60cm; E=2.107N/cm2; Bỏ qua trọng lượng thân dầm Q1 Q0 ρ n0 a a b h A B C Hình 21 21 b=80mm; h=10mm; Câu hỏi 10: Cho hệ gồm cứng tuyệt đối AC liên kết với hai đàn hồi giống BE BD (có đường kính d môđun đàn hồi E) hình vẽ (Hình 2) Vật nặng P rơi tự từ độ cao H=ℓ/2 xuống đầu C Bỏ qua trọng lượng thân a) Xác định hệ số động xảy va chạm b) Tính ứng suất đàn hồi BE BD va chạm xảy c) Xác định chuyển vị động mặt cắt va chạm   P A B C E D d  α α H Hình Các đại lượng cho hình vẽ coi biết 22 22 Câu hỏi 11: Vật nặng Q rơi từ độ cao H xuống đĩa tuyệt đối cứng không trọng lượng A hình vẽ (Hình 2) Biết hệ có chiều dài ℓ diện tích mặt cắt ngang F, môđun đàn hồi E a) Xác định chiều cao H=? để hệ đảm bảo điều kiện bền b) Kết thay đổi đĩa A có trọng lượng 2Q? Cho Q=50 N; ℓ=1m; F=2 cm2; [σ]=8 KN/cm2; E=2.107 N/cm2; α=300 Khi tính coi ∆t[...]... [σ]=8 KN/cm2; E =2. 107 N/cm2; α=300 Khi tính coi ∆t ... mặt cắt nhịp Hình a a q P 7 b x 450 P q 450 y h Cho P =20 KN; a = 1m, q=1KN/cm; b= 12, h =24 m; E =2. 104KN/cm2 Câu hỏi 12: α α=600 2P P 2P a=1m 2a P=180kG b h=4b/3 Hình Xác định kích thước mặt cắt ngang... dầm 3 b) Xác định phương độ võng toàn phần đầu tự dầm Biết rằng: P =2, 4 kN; a=1,5 m; b= 12 cm; h =20 cm; E =2. 104 kN/cm2 P y x 2P 2a b h Hình Câu hỏi 6: Vẽ biểu đồ mômen xoắn, mômen uốn tính ứng suất... hiểm dầm b) Xác định phương độ võng toàn phần đầu tự dầm Biết rằng: P =2, 4 kN; a=1,5 m; b= 12 cm; h =20 cm; E =2. 104 kN/cm2 P y x 2P 2a b h Hình 14 14 Câu hỏi 1: Cho kết cấu gồm dầm AC (có EJ=const),