力學(xué)計(jì)算公式

常用力學(xué)計(jì)算公式統(tǒng)計(jì)一、材料力學(xué)：軸力（軸向拉壓桿的強(qiáng)度條件）o=N/AW[o]其中，N為軸力，人為截面面積胡克定律（應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系）o=E￡或左L二NL/EA@其中o為應(yīng)力，E為材料的彈性模量，E為軸向應(yīng)變，EA為桿件的剛度（表示桿件抵抗拉、壓彈性變形的能力）剪應(yīng)力（假定剪應(yīng)力沿剪切面是均勻分布的）t=Q/AQ其中，Q為剪力，Aq為剪切面面積靜矩（是對(duì)一定的軸而言，同一圖形對(duì)不同的坐標(biāo)軸的靜矩不同，如果參考軸通過(guò)圖形的形心，則Xc=0，yc=0，此時(shí)靜矩等于零）對(duì)Z軸的靜矩§二JAydA=ycA其中：S為靜矩，A為圖形面積，yc為形心到坐標(biāo)軸的距離，單位為m3。慣性矩…對(duì)y軸的慣性矩Iy=JAz2dA其中：A為圖形面積，z為形心到y(tǒng)軸的距離，單位為m4常用簡(jiǎn)單圖形的慣性矩矩形：Ix=bh3/12，Iy=hb3/12圓形：I=nd4/64z空心圓截面：I=nD4(1-a4)/64,a=d/D(一)、求通過(guò)矩形形心的慣性矩求矩形通過(guò)形心，的慣性矩I、=jAyzdAdA=b?dy,則IjE(bdy)=[by3/3]h/2仍二bh，/12(二)、求過(guò)三角形一條邊的慣性矩Ix=jAy2dA,dA=??dy,b=b?(h-y)/h》則I=Jh0(y?b(h-y)/h)dy=Jh0(y?b-yab/h)dy=[by3/3]h0-[by4/4h]h°=bh3/12梁正應(yīng)力強(qiáng)度條件(梁的強(qiáng)度通常由橫截面上的正應(yīng)力控制)o=M/WW[。]其中：M為彎矩，W為抗彎截面系數(shù)。超靜定問(wèn)題及其解法對(duì)一般超靜定問(wèn)題的解決辦法是：(1)、根據(jù)靜力學(xué)平衡條件列出應(yīng)有的平衡方程；(2)、根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件列出變形幾何方程；(3)、根據(jù)力學(xué)與變形間的物理關(guān)系將變形幾何方程改寫(xiě)成所需的補(bǔ)充方程?？箯澖孛婺Ａ縒x=Ix/yc其中Ix為對(duì)形心軸的慣性矩拋物線形曲線的主要特性A、拋物線曲線的最大垂度f(wàn)max=ymax=-(qL2)/(8H)任意點(diǎn)垂度y=(x-L)qx/(2H)dy/dx=qX(2x-L)/2H式中：q—均布荷載；L—跨距；H—水平張力!B、拋物線的切線傾角tg0=dy/dx=q(2x-L)/2HC、拋物線的一個(gè)重要特性D、拋物線的長(zhǎng)度S=L+8fm/3LE、在索自重與集中力作用下，索的最大垂度f(wàn)=(qL2)/(8H)cos6+QL/4Hmax式中：q—均布荷載；L—跨度；)H—水平張力；Q—集中荷載泊松比當(dāng)桿件受拉沿縱向伸長(zhǎng)時(shí)，橫向則縮短；當(dāng)桿件沿縱向壓縮縮短時(shí)，橫向則伸長(zhǎng)。在彈性范圍內(nèi)有橫向應(yīng)變Et和縱向應(yīng)變E之比的絕對(duì)值^稱為泊松比或橫向變形系數(shù)。11.溫度應(yīng)力在超靜定結(jié)構(gòu)中，由于具有多余約束，溫度變化將使桿件內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，即溫度應(yīng)力。溫度應(yīng)力的計(jì)算方法與超靜定問(wèn)題相似，不同之處在于桿件變形包括由溫度引起的變形和由力引起的彈性變形兩部分。o=P/A=aEATo為溫度應(yīng)力；a——為線膨脹系數(shù)(鋼材為X10-61/0C)；@E——為材料的彈性模量；AT——變化溫度平衡方程PjP2=P變形幾何方程△I=AlT+AlN物理方程P=aEAAT…土壓力計(jì)算主動(dòng)土壓力Ea距離墻底的距離[(H/3)(3*h+H)]/(2*h+H)對(duì)梯形摩擦系數(shù)：經(jīng)過(guò)機(jī)加工鋼對(duì)鋼摩擦系數(shù),抹油后~,鋼對(duì)混凝土為錨桿抗拉拔計(jì)算（參考結(jié)構(gòu)工程師手冊(cè)）N=SXu式中S—錨固鋼筋表面積—u一鋼筋粘結(jié)強(qiáng)度（光圓鋼筋為~mm2）鋼絲繩破斷拉力近似計(jì)算公式Pp=od2式中。一鋼絲繩抗拉強(qiáng)度（一般為1550N/mm2）d一鋼絲繩直徑二、平臺(tái)尺寸：~平臺(tái)長(zhǎng)度26m，平臺(tái)寬度4m,滿足樁徑?jīng)_擊鉆施工的要求。三、平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式：承重鋼樁采用8根直徑為的小鋼管樁鋼管支撐，平臺(tái)頂面按需要鋪設(shè)鋼軌，平臺(tái)自重約13t,同時(shí)安排兩臺(tái)16t的鉆機(jī)進(jìn)行工作。詳見(jiàn)平臺(tái)及便橋施工圖。四、檢算結(jié)構(gòu)模型的選取：按端承樁對(duì)小鋼管樁檢算，鋼管樁采用5mm的鋼板用卷板機(jī)制作成直徑為的小鋼管。軸心受壓驗(yàn)算考慮沖擊時(shí)提錘加速的力、鉆機(jī)和平臺(tái)自重等荷載，安全系數(shù)取，則計(jì)算單鋼樁的最大軸力，鋼樁橫截面面積A=600XX5二。。=N/A=X1000：=mm2Vf$滿足軸心受壓要求整體穩(wěn)性定驗(yàn)算