Nhằm giúp các bạn có thêm tài liệu ôn tập, củng cố lại kiến thức đã học và rèn luyện kỹ năng làm bài tập, mời các bạn cùng tham khảo Đề thi kết thúc học phần học kì 2 môn Sức bền vật liệu năm 2019-2020 có đáp án - Trường CĐ Kỹ thuật Cao Thắng (Các ngành Cơ khí, Ô tô - Đề số 2) dưới đây. Hy vọng sẽ giúp các bạn tự tin hơn trong kỳ thi sắp tới.
Trang 1TRƯỜNG KỸ THUẬT CAO THẮNG ĐỀ THI HỌC KỲ II
BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ SỞ MÔN: Sức bền vật liệu
HỆ: Cao đẳng CK, Ôtô 19
(SV không sử dụng tài liệu, nộp lại đề) ĐỀ SỐ: 02 Thời gian: 90 phút
Bài 1: (3đ) Cho thanh AC chịu kéo nén đúng tâm như hình 1 với các tải
trọng P1=20KN đặt tai A; P2=70KN đặt tại B, thanh có đường kính d=3cm
[σ]=10KN/cm²; E=20MN/cm²
a Vẽ biểu đồ nội lực Nz
b Kiểm tra thanh theo điều kiện bền
c Tính biến dạng dọc tuyệt đối thanh AC
Bài 2: (2đ)
Cho thanh tròn đặc AE, có đường kính thay đổi với đoạn AB và DE có
đường kính d1=7cm; đoạn BD có đường kính d2=10cm Thanh chịu xoắn như
hình vẽ với đầu E bị ngàm chặt Các momen tác dụng m1300KN.cm;
cm
KN
m2700 ; m3 200KN.cm; m4 400KN.cm
a Vẽ biểu đồ nội lực cho thanh AE
b Kiểm tra thanh AE theo điều kiện bền Cho [ ]=6KN/cm2
Bài 3: (5đ): Cho thanh AD có trọng lượng không đáng kể, chịu uốn ngang phẳng với các tải
trọng như hình 3 Với q=1KN/m; m=2KN.m đặt tại B; P=2KN đặt tại C Cho [σ]=12KN/cm² Hãy:
a Vẽ biểu đồ lực cắt Qy và momen uốn Mx
b Bỏ qua ảnh hưởng của lực cắt Kiểm tra thanh AD theo điều kiện bền với mặt cắt hình 3.1
c Xác định kích thước mặt b của mặt cắt hình 3.2 theo điều kiện bền
Hình 2
Hình 1
Trang 2TRƯỜNG KỸ THUẬT CAO THẮNG ĐÁP ÁN ĐỀ 2: SBVL
BỘ MÔN: KTCS HỆ: CĐ 19 HỌC KỲ II
Bài 1: (3đ)
a) Vẽ biểu nội lực và tính ứng suất lớn nhất
+ Vẽ biểu đồ nội lực (1đ)
+ Kiểm tra thanh theo điều kiện bền (1đ)
Thanh có đường kính d=3cm và nội lực N Zmax 50KN
Theo điều kiện bền:
1 max 7 , 07 [ ] 10
4
3
50
cm
KN cm
KN F
N Z
Thanh AC bền
b) Tính biến dạng dọc tuyệt đối thanh AC (1đ)
m
4 2
4
10 24 , 4 4
3 10 2
2 50 4
3
10
.
2
2
Bài 2: (3 đ)
a Vẽ biểu đồ (1 đ)
b Kiểm tra thanh theo điều kiện bền xoắn:
(1đ)
* Xét đoạn AB và đoạn DE có đường kính
d1=7cm ta chọn momen xoắn
cm KN
M Z AB 300 để tính ứng suất
4 4
4
1
1 0 , 1 d 0 , 1 7 204 , 1cm
Ta có:
37 , 4 5 , 3 1 ,
204
300
cm
KN cm
KN
Đoạn AB bền theo điều kiện bền xoắn
* Xét đoạn BD có đường kính d2=10cm ta chọn momen xoắn M CD KN cm
Z 600 để tính ứng suất
4 4
4
2
2 0 , 1 d 0 , 1 10 1000cm
Ta có:
3 5 1000
600
cm
KN cm
KN
Vậy thanh AE bền theo điều kiện bền
Trang 3Bài 3: (5đ)
a Tính phản lực (1đ): Y=4KN; N=4KN
Vẽ biểu đồ Qy (1đ)
Vẽ biểu đồ Mx (1đ)
b Kiểm tra thanh AD theo điều kiện bền (1đ)
Từ biểu đồ ta có:
cm KN m
KN
M Xmax 10 1000 ; 10 2
cm
KN
Với tiết diện mặt cắt hình 3.1 Ta có:
4 3
500 12
10 6
cm
J X ; ymax 5cm
Theo điều kiện bền:
J
M X X
2
500
1000
cm
KN cm
KN
Thanh AD bền theo điều kiện bền
c Tính kích thước b của mặt cắt hình 3.2 theo điều kiện bền
Với tiết diện mặt cắt hình chữ nhật được làm rỗng như hình 3.2
3 3
25 , 2 500 12
3 12
10 6
cm b b
b
Theo điều kiện bền:
J
M X X
cm b
cm
KN
b .5 12 2,46
25 , 2 500
1000
2 4
Vậy chọn b=2,4cm
Mx KN.m
Qy KN
Mx KN.m
