力學計算公式

力學計算公式力學計算公式力學計算公式xxx公司力學計算公式文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準審核制定方案設(shè)計，管理制度常用力學計算公式統(tǒng)計一、材料力學：軸力（軸向拉壓桿的強度條件）σmax=Nmax/A≤[σ]其中，N為軸力，A為截面面積胡克定律（應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系）σ=Eε或△L=NL/EA其中σ為應(yīng)力，E為材料的彈性模量，ε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）τ=Q/AQ其中，Q為剪力，AQ為剪切面面積靜矩（是對一定的軸而言，同一圖形對不同的坐標軸的靜矩不同,如果參考軸通過圖形的形心，則xc=0，yc=0，此時靜矩等于零）對Z軸的靜矩Sz=∫AydA=ycA其中：S為靜矩，A為圖形面積，yc為形心到坐標軸的距離，單位為m3。慣性矩對y軸的慣性矩Iy=∫Az2dA其中：A為圖形面積，z為形心到y(tǒng)軸的距離，單位為m4常用簡單圖形的慣性矩矩形：Ix=bh3/12，Iy=hb3/12圓形：Iz=πd4/64空心圓截面：Iz=πD4（1-a4）/64，a=d/D（一）、求通過矩形形心的慣性矩求矩形通過形心，的慣性矩Ix=∫Ay2dAdA=b·dy，則Ix=∫h/2-h/2y2（bdy）=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12（二）、求過三角形一條邊的慣性矩Ix=∫Ay2dA，dA=bx·dy，bx=b·（h-y）/h則Ix=∫h0（y2b（h-y）/h）dy=∫h0（y2b–y3b/h）dy=[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/12梁正應(yīng)力強度條件（梁的強度通常由橫截面上的正應(yīng)力控制）σmax=Mmax/Wz≤[σ]其中：M為彎矩，W為抗彎截面系數(shù)。超靜定問題及其解法對一般超靜定問題的解決辦法是：（1）、根據(jù)靜力學平衡條件列出應(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)力學與變形間的物理關(guān)系將變形幾何方程改寫成所需的補充方程?？箯澖孛婺Ａ縒x=Ix/yc其中Ix為對形心軸的慣性矩9.拋物線形曲線的主要特性A.拋物線曲線的最大垂度fmax=ymax=-（qL2）/（8H）任意點垂度y=（x-L）qx/（2H）dy/dx=q×（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tgφx=dy/dx=q（2x-L）/2HC、拋物線的一個重要特性D、拋物線的長度S=L+8fmax/3LE、在索自重與集中力作用下，索的最大垂度fmax=（qL2）/（8H）cosβ+QL/4H式中：q—均布荷載；L—跨度；H—水平張力；Q—集中荷載10.泊松比當桿件受拉沿縱向伸長時，橫向則縮短；當桿件沿縱向壓縮縮短時，橫向則伸長。在彈性范圍內(nèi)有橫向應(yīng)變εt和縱向應(yīng)變ε之比的絕對值μ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)力的計算方法與超靜定問題相似，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。σ=P/A=αE△Tσ——為溫度應(yīng)力；α——為線膨脹系數(shù)（鋼材為×10-61/°C）；E——為材料的彈性模量；△T——變化溫度①平衡方程P1=P2=P②變形幾何方程△l=△lT+△lN③物理方程P=αEA△T12.土壓力計算主動土壓力Ea距離墻底的距離[（H/3）（3*h+H）]/（2*h+H）對梯形摩擦系數(shù)：經(jīng)過機加工鋼對鋼摩擦系數(shù),抹油后~,鋼對混凝土為13.錨桿抗拉拔計算（參考結(jié)構(gòu)工程師手冊）N=S×u式中S—錨固鋼筋表面積u—鋼筋粘結(jié)強度（光圓鋼筋為~mm2）14.鋼絲繩破斷拉力近似計算公式Pp=σd2式中σ—鋼絲繩抗拉強度（一般為1550N/mm2）d—鋼絲繩直徑二、平臺尺寸：平臺長度26m，平臺寬度4m，滿足樁徑?jīng)_擊鉆施工的要求。三、平臺結(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，平臺頂面按需要鋪設(shè)鋼軌，平臺自重約13t，同時安排兩臺16t的鉆機進行工作。詳見平臺及便橋施工圖。四、檢算結(jié)構(gòu)模型的選?。?.按端承樁對小鋼管樁檢算，鋼管樁采用5mm的鋼板用卷板機制作成直徑為的小鋼管。軸心受壓驗算考慮沖擊時提錘加速的力、鉆機和平臺自重等荷載，安全系數(shù)取，則計算單鋼樁的最大軸力，鋼樁橫截面面積A=600××5=。σ=N/A=×1000÷=mm2＜f滿足軸心受壓要求整體穩(wěn)性定驗