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  • 1. (2023·徐州) 阅读短文,回答文后问题。

    木梁承重

    中国古建筑历史悠久、体系完整,主要的建筑材料是木材,建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架,以支撑屋顶的重量。这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力,否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固,后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中,对木梁的要求是“凡梁之大小,各随其广分为三分,以二分为厚”,即矩形木梁横截面的高宽比为3∶2,这个规范非常接近现代建筑学的要求。

    用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力,在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时,中间位置的形变量最大,一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E , 其计算式为 , 其中l为木材的长度,hb分别为木材横截面的高和宽,F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的 , 以保障房屋的安全。

      

    1. (1) 三根用同种木材制成的木梁,长度、横截面积大小均相同,按如图乙所示的三种方式使用,其中承重能力最强的是
    2. (2) 为提高木梁的承重能力,可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料,效果最好的粘贴位置是( );
      A . 木梁的顶面 B . 木梁的底面 C . 木梁的侧面 D . 效果都一样
    3. (3) 在木材承重能力测试中,得到压力F和形变量x关系图像,如图丙所示的abc三条图线中,正确的是
    4. (4) 一根木梁长为4m,横截面高为0.1m,宽为0.06m,所用木材的形变系数为1×1010N/m2 , 则该木梁的最大承重为N。

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