路面结构力学设计参数取值

路面结构力学设计参数取值
路面结构力学设计参数取值

沥青路面车辆参数参考表

-------------------------------------------------------------------------------- 单后轴货车(车型大类编码 01)

--------------------------------------------------------------------------------

车型序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) --------------------------------------------------------------------------------

01 标准轴载BZZ-100 00.00 100.00 1 2 0

02 北京BJ130 13.55 27.20 1 2 0

03 成都CD130 13.60 27.20 1 2 0

04 金杯SY132 12.80 27.60 1 2 0

05 金杯SY450 11.80 28.00 1 2 0

06 菲亚特50NC-A 21.80 35.00 1 2 0

07 跃进NJ131 20.20 38.20 1 2 0

08 江淮HF140A 18.90 41.80 1 2 0

09 跃进NJ134A 13.30 43.10 1 2 0

10 奔驰LPK709 22.00 44.00 1 2 0

11 五十铃NPR595G 23.50 44.00 1 2 0

12 切贝尔D350 24.00 48.00 1 2 0

13 三菱T653B 29.30 48.00 1 2 0

14 喀什布阡131 18.00 50.25 1 2 0

15 三菱FR415 30.00 51.00 1 2 0

16 切贝尔D420 28.20 54.80 1 2 0

17 交通SH141 25.55 55.10 1 2 0

18 五十铃FSR113N 36.00 55.50 1 2 0

19 依维柯7913 29.00 56.50 1 2 0

20 解放CA340 22.10 56.60 1 2 0

21 雷诺JN75 30.50 58.50 1 2 0

22 吉尔130 25.75 59.50 1 2 0

23 解放CA10B 19.40 60.85 1 2 0

24 解放DD341 21.80 61.00 1 2 0

25 扶桑T653ZD 31.00 63.00 1 2 0

26 东风LZ341 29.50 64.50 1 2 0

27 东风LZ340 27.00 64.60 1 2 0

28 奔驰LPK913 27.00 66.00 1 2 0

29 解放SP3101 26.00 67.10 1 2 0

30 东风KM340 24.60 67.80 1 2 0

31 布切奇5BR2N 24.55 67.95 1 2 0

32 东风SP3090 24.50 68.00 1 2 0

33 东风DD347 24.00 68.10 1 2 0

34 解放DD349 26.00 68.20 1 2 0

35 解放CA50 28.70 68.20 1 2 0

36 东风AS141DL 25.00 68.30 1 2 0

38 东风XQD3090 24.60 68.40 1 2 0

39 解放CA141 24.50 68.60 1 2 0

40 山西SX341 23.70 68.70 1 2 0

41 解放CA/CQ340 23.30 68.80 1 2 0

42 切贝尔D45.01 32.00 69.00 1 2 0

43 东风LZ141 26.00 69.10 1 2 0

44 东风EQ140 23.70 69.20 1 2 0

45 东风KM140C 23.60 69.30 1 2 0

46 依发W50L/K3SK5 30.00 70.00 1 2 0

47 解放CA390 35.00 70.15 1 2 0

48 解放CA15 20.97 70.38 1 2 0

49 东风EQ340 24.20 70.40 1 2 0

50 东风ZQ3090 24.20 70.40 1 2 0

51 解放CA141 24.20 70.40 1 2 0

52 依发W50L/K 25.60 70.40 1 2 0

53 日野FC164 23.90 71.00 1 2 0

54 菲亚特650E 33.00 72.00 1 2 0

55 丰田FDA110L 35.00 75.00 1 2 0

56 星牌STAR2000 37.00 76.00 1 2 0

57 尼桑CK10G 39.25 76.00 1 2 0

58 依士兹TD50 42.20 80.00 1 2 0

59 依发H6 45.50 86.50 1 2 0

60 斯柯达706R 50.00 90.00 1 2 0

61 斯柯达706RTS 45.00 93.00 1 2 0

62 黄河QD352 49.80 95.80 1 2 0

63 江淮HFF3150C07 49.20 96.30 1 2 0

64 依士兹TD50D 46.55 96.40 1 2 0

65 黄河QD351 48.50 97.15 1 2 0

66 江淮HF352 46.30 97.20 1 2 0

67 南阳351 48.70 97.30 1 2 0

68 黄海DD352 46.90 99.90 1 2 0

69 菲亚特682N3 40.00 100.00 1 2 0

70 菲亚特68N3 48.00 100.00 1 2 0

71 尼桑CK20L 49.85 100.00 1 2 0

72 奔驰LN-1514-42 50.00 100.00 1 2 0

73 扶桑FP101 54.00 100.00 1 2 0

74 切贝尔D750.0 60.00 100.00 1 2 0

75 延安SX1160 60.00 100.00 1 2 0

76 罗曼R10215F 60.00 100.00 1 2 0

77 黄河JN151 48.30 100.30 1 2 0

78 玛斯200 36.00 101.00 1 2 0

79 嘎斯200 36.10 101.20 1 2 0

81 黄河JN150 49.00 101.60 1 2 0

82 日野KB222 50.20 104.30 1 2 0

83 南阳NY151JC 51.00 104.60 1 2 0

84 耶尔奇315MD3 57.00 107.00 1 2 0

85 黄河JN163 58.60 114.00 1 2 0

86 黄河JN162 59.50 115.00 1 2 0

87 黄河JN162A 62.28 116.22 1 2 0

88 沃洛沃N8648 55.00 120.00 1 2 0

89 斯堪尼亚L760 70.00 120.00 1 2 0

90 齐齐哈尔QQ560 56.00 121.00 1 2 0

91 黄河JN362 63.00 127.00 1 2 0

--------------------------------------------------------------------------------

双后轴货车(车型大类编码 02)

-------------------------------------------------------------------------------- 车型序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) --------------------------------------------------------------------------------

01 东风EQ240 25.50 25.90 2 2 2

02 星牌660M2 34.00 32.00 2 2 2

03 东风EQ245 32.70 33.60 2 2 2

04 解放CA30A* 26.50 36.70 2 2 2

05 解放CA30A 29.50 36.75 2 2 2

06 东风EQ155 26.50 56.70 2 2 2

07 黄河JN253 55.00 66.00 2 2 2

08 东风EQ144 25.70 70.10 2 2 2

09 长征XD250 37.80 72.60 2 2 2

10 长征XD980 37.10 72.65 2 2 2

11 太脱拉111 38.70 74.00 2 2 2

12 尼桑CWA52 74.00 75.00 2 2 2

13 太脱拉111R 37.40 75.50 2 2 2

14 太脱拉111S 38.50 78.20 2 2 2

15 五十铃CXZ187 83.00 78.50 2 2 2

16 日野KF300D 40.75 79.00 2 2 2

17 太脱拉138 51.40 80.00 2 2 2

18 尼桑CD50 35.10 83.70 2 2 2

19 长征CA160 45.20 83.70 2 2 2

20 扶桑FU102N 44.00 85.00 2 2 2

21 长征XD160 42.60 85.20 2 2 2

22 红岩CQ261 70.10 87.30 2 2 2

23 尼桑6TW(1)13SD 44.35 87.75 2 2 2

24 太脱拉130S 50.60 88.90 2 2 2

25 太脱拉138S 45.40 90.00 2 2 2

26 长征CZ361 47.60 90.70 2 2 2

27 延安SX161 54.64 91.25 2 2 2

29 尼桑CW(L)40HD 50.00 93.80 2 2 2

30 三菱FV413JDL 54.00 100.00 2 2 2

31 扶桑FV102N 54.00 100.00 2 2 2

32 日野ZM440 60.00 100.00 2 2 2

33 大力SH1261 60.00 100.00 2 2 2

34 三菱PV413 49.70 101.00 2 2 2

35 太脱拉81553 62.00 102.00 2 2 2

36 长征T815VE26 56.40 104.80 2 2 2

37 黄河JN360 50.00 110.00 2 2 2

38 日野ZM4430 60.00 110.00 2 2 2

39 交通SH361 60.00 110.00 2 2 2

40 红岩CQ30290 62.00 119.00 2 2 2

--------------------------------------------------------------------------------

单后轴客车(车型大类编码 03)

--------------------------------------------------------------------------------

车型序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m)

--------------------------------------------------------------------------------

01 三湘CK6560 13.00 25.60 1 2 0

02 江淮AL6600 17.00 26.50 1 2 0

03 风潮HDF650 13.50 27.00 1 2 0

04 亚洲ZQ6560 15.70 27.00 1 2 0

05 亚洲ZQ6600 15.50 27.50 1 2 0

06 红旗CA630 19.30 27.90 1 2 0

07 四平SPK6650 18.00 33.30 1 2 0

08 红桥HQ630 20.80 36.10 1 2 0

09 三湘CK6640 20.50 37.50 1 2 0

10 会客HK6670 19.00 39.00 1 2 0

11 贵州GZ661A 41.40 45.20 1 2 0

12 哈尔滨HK384 36.60 58.00 1 2 0

13 新疆XJ644 31.20 61.40 1 2 0

14 鞍山AK642-11 36.30 61.80 1 2 0

15 鞍山AK662 36.30 61.80 1 2 0

16 武汉WH644A 30.60 62.10 1 2 0

17 太湖XQ640 32.60 62.40 1 2 0

18 豫牌ZQ643T 30.00 62.50 1 2 0

19 成都CD644J 34.50 63.70 1 2 0

21 驼铃TLK6900 35.10 64.50 1 2 0

22 新疆XJ-662A 32.70 64.70 1 2 0

23 驼铃TLK6910A 33.50 64.70 1 2 0

24 珠江CZ660 28.50 65.50 1 2 0

25 会客JT6912 31.20 65.60 1 2 0

26 驼铃TLK6910 29.60 66.50 1 2 0

27 太湖XQ641 33.00 67.00 1 2 0

28 瓦房店WK340 33.00 67.00 1 2 0

29 远征DK6892 34.00 68.00 1 2 0

30 武汉WH644B 31.00 68.50 1 2 0

31 江淮HK6911 28.30 69.30 1 2 0

32 驼铃TLK6930 31.80 69.70 1 2 0

33 衡山HS663 30.00 70.00 1 2 0

34 三湘CK6891 30.00 70.00 1 2 0

35 三湘CK6892 30.00 70.00 1 2 0

36 长鹿HB6912 30.00 70.00 1 2 0

37 豫牌ZQ643C 30.00 70.00 1 2 0

38 黄海DD640 32.00 70.00 1 2 0

39 驼铃TLK6920 35.00 70.00 1 2 0

40 长鹿HB6913 35.00 70.00 1 2 0

41 新疆XJ-95DION 34.50 70.60 1 2 0

42 瓦房店WK341 35.60 71.40 1 2 0

43 四平SPK6970 32.00 72.20 1 2 0

44 鞍山AK6980H 36.60 72.30 1 2 0

45 沈飞SF662 38.00 72.80 1 2 0

46 会客HK6960 32.00 73.00 1 2 0

47 三湘CK6960HK 33.00 73.30 1 2 0

48 鞍山AK340H 34.30 73.50 1 2 0

49 镇江ZJ662 33.50 74.50 1 2 0

50 瓦房店WK141 39.50 76.10 1 2 0

51 四平SPK6900 37.80 77.40 1 2 0

52 太湖XQ643 24.50 80.50 1 2 0

53 衡阳HY681 47.60 88.40 1 2 0

54 黄海DD650 49.00 91.00 1 2 0

55 黄海DD680 49.00 91.50 1 2 0

56 衡阳HY680 49.20 91.70 1 2 0

57 新疆XJ680 48.80 93.20 1 2 0

58 衡阳HY682 53.40 93.60 1 2 0

59 黄海DD6111CS 51.80 96.40 1 2 0

60 四平SPK6120 43.50 97.00 1 2 0

61 北京BK651 48.00 97.00 1 2 0

62 四平SPK6100PM 48.00 97.00 1 2 0

64 依卡露斯256 58.90 98.10 1 2 0

65 黄海DD6113HK 50.50 100.00 1 2 0

66 山西JT6121A 54.00 100.00 1 2 0

67 长鹿HB6121 54.00 100.00 1 2 0

68 依卡露斯266 53.00 107.00 1 2 0

--------------------------------------------------------------------------------

双后轴客车(车型大类编码 04)

--------------------------------------------------------------------------------

车型序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m)

--------------------------------------------------------------------------------

01 金陵JL6121S 48.30 50.20 2 2 4

02 会客JT692A 28.40 67.70 2 2 4

03 鞍山AK682 33.70 68.30 2 2 4

04 瓦房店WK173A 29.00 75.00 2 2 4

05 华龙SK171A 35.30 76.60 2 2 4

06 四平SPK6150 38.00 77.80 2 2 4

07 瓦房店WK174A 37.00 78.00 2 2 4

08 黄海DD690 56.00 104.00 2 2 4

--------------------------------------------------------------------------------

拖挂车(车型大类编码 05)

--------------------------------------------------------------------------------

车型序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m)

--------------------------------------------------------------------------------

01 交通SH-141 23.00 63.50 2 2 4

02 东风CS938 24.00 70.00 2 2 4

03 东风DEZ-140A 24.10 71.90 2 2 4

04 东风SP9135 20.20 72.30 2 2 4

05 解放SP9134 24.90 72.30 2 2 4

06 东风SP9135B 20.10 72.60 2 2 4

08 湘江HQP40 23.10 73.20 2 2 4

09 东风XQD5170TGC 29.00 75.20 2 2 4

10 解放SP9133 26.90 77.20 2 2 4

11 东风YCY-900 25.00 78.20 2 2 4

12 鞍山AS9170 23.50 80.40 2 2 4

13 耶尔奇316 52.00 83.00 2 2 4

14 东风EQ140K 23.00 84.00 2 2 4

-------------------------------------------------------------------------------

-

15 汉阳HY480 70.00 95.00 2 2 2

-------------------------------------------------------------------------------

-

16 解放SP9200 31.30 78.00 3 2 4

17 五十铃EXR181L 60.00 100.00 3 2 4

18 罗曼SQ9251 50.00 111.30 3 2 4

19 东风SP9250 50.70 113.30 3 2 4

-------------------------------------------------------------------------------

-

20 尤尼克2766 67.00 102.50 4 2 2

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-

注: 1.本表摘自"公路水泥混凝土路面设计规范"P52附录A和辽宁省交通厅资料;

2.前轴一律默认为单轴和单轮组;

3.后轴重为单个后轴的重量,不是后轴总重;

4.后轴轮组数为实际轮组数,其中 1表示单轮组, 2表示双轮组, 4表示四轮组;

5.后轴距是象征性轴距,单后轴时为 0(寓意无轴距),后轴距<3m时为 2(寓意轴

<3m),后轴距>3m时为 4(寓意轴距>3m)。

沥青路面材料代码与材料名称对照表

(“路面材料代码”由两部分组成,第一部分为“材料大类编码”,第二部分为“材料

名称编码”,以“中粒式沥青混凝土”材料为例,其材料代码为0102)。

一、材料大类编码:

01沥青混凝土与沥青碎石类06石灰煤渣类

02其它沥青混合料类07石灰粉煤灰类

03石灰稳定类08水泥粉煤灰类

04水泥稳定类09石灰水泥粉煤灰类

05水泥石灰稳定类10粒料类

二、材料名称编码:

1、第一大类(01)

01粗粒式沥青混凝土07粗粒式乳化沥青碎石02中粒式沥青混凝土08中粒式乳化沥青碎石03细粒式沥青混凝土09细粒式乳化沥青碎石04粗粒式沥青碎石10粗粒式沥青玛蹄脂碎石05中粒式沥青碎石11中粒式沥青玛蹄脂碎石06细粒式沥青碎石12细粒式沥青玛蹄脂碎石

2、第二大类(02)

01沥青贯入式04沥青砂

02沥青上拌下贯05沥青土

03沥青表面处治06沥青石屑

3、第三大类(03)

01石灰土11石灰土稳定砂砾

02碎石灰土12石灰土稳定碎石

03砾石灰土13石灰土稳定矿渣

04煤渣灰土14石灰土稳定钢渣

05石灰碎石土15石灰土稳定砾石

06石灰砂砾土16石灰土稳定碎砾石

4、第四大类(04)

01水泥土11水泥稳定砂砾

02水泥碎石土12水泥稳定碎石

03水泥稳定石屑13水泥稳定矿渣

04水泥砂砾土14水泥稳定石渣

15水泥稳定钢渣

16水泥稳定砾石

17水泥稳定碎砾石

5、第五大类(05)

01水泥石灰稳定土11水泥石灰稳定砂砾

02水泥石灰碎石土12水泥石灰稳定矿渣

03水泥石灰砂砾土13水泥石灰稳定碎石

14水泥石灰稳定钢渣

15水泥石灰稳定砾石

16水泥石灰稳定碎砾石6、第六大类(06)

01石灰煤渣土11石灰煤渣砂砾

02石灰煤渣碎石土12石灰煤渣碎石

03石灰煤渣13石灰煤渣钢渣

04石灰煤渣砂砾土14石灰煤渣矿渣

05石灰煤渣砂15石灰煤渣砾石

16石灰煤渣碎砾石

7、第七大类(07)

01石灰粉煤灰土11石灰粉煤灰砂砾

02石灰粉煤灰碎石土12石灰粉煤灰碎石

03石灰粉煤灰13石灰粉煤灰砾石

04石灰粉煤灰砂砾土14石灰粉煤灰矿渣

05石灰粉煤灰砂15石灰粉煤灰钢渣

16石灰粉煤灰碎砾石8、第八大类(08)

01水泥粉煤灰土11水泥粉煤灰砂砾

02水泥粉煤灰碎石土12水泥粉煤灰碎石

03水泥粉煤灰13水泥粉煤灰砾石

04水泥粉煤灰砂砾土14水泥粉煤灰矿渣

05水泥粉煤灰砂15水泥粉煤灰钢渣

16水泥粉煤灰碎砾石9、第九大类(09)

01石灰水泥粉煤灰土11石灰水泥粉煤灰砂砾02石灰水泥粉煤灰碎石土12石灰水泥粉煤灰碎石03石灰水泥粉煤灰13石灰水泥粉煤灰砾石04石灰水泥粉煤灰砂砾土14石灰水泥粉煤灰矿渣05石灰水泥粉煤灰砂15石灰水泥粉煤灰钢渣

16石灰水泥粉煤灰碎砾石10、第十大类(10)

01泥结碎石15填隙碎石

02级配碎石16未筛分碎石

03泥结砾石17粒料改善土

04级配砾石18碎石土

05泥结碎砾石19砾石土

06级配碎砾石20风化砂

07级配砂砾21风化砂土

08天然砂砾22粗砂

09泥灰结碎石23中砂

10泥灰结砾石24煤渣

11泥灰结碎砾石25矿渣

12级配碎石掺灰26钢渣

13级配砾石掺灰27石渣

14级配碎砾石掺灰28山皮土

水泥混凝土路面基(垫)层材料代码与材料名称对照表

----------------------------------------------------------------------------------

(附《公路水泥混凝土路面设计规范》中列出的基层材料相适应的

交通等级以及基(垫)层材料的回弹模量与结构层厚度范围)

"材料代码"由两部分组成,第一部分为"材料大类编码",第二部分为"材料名称编码", 以"贫混凝土"为例,其材料编码为0102。

一.材料大类编码

01 水泥混凝土类 03 无机结合料稳定粒料或土类

02 沥青混凝土与沥青碎石类 04 粒料类

二.材料名称编码

1.第一大类(01)

E(MPa) h(mm)

01 碾压混凝土 ( 特重交通基层材料 21000-33000 120-200 )

02 贫混凝土 ( 特重交通基层材料 10000-21000 120-200 )

2.第二大类(02)

01 粗粒式沥青混凝土 ( 特重交通基层材料 800-1200 40-60 )

02 中粒式沥青混凝土 ( 特重交通基层材料 1000-1400 40-60 )

03 粗粒式沥青碎石 ( 重交通基层材料 600-800 80-100 )

04 多孔隙沥青碎石 ( 重交通排水基层材料 600-800 80-100 ) 3.第三大类(03)

01 水泥稳定粒料 ( 重、中等、轻交通基层材料 1300-1700 150-250 )

02 多孔隙水泥碎石 ( 重、中等、轻交通基层材料 1300-1700 100-140 )

03 石灰粉煤灰稳定粒料 ( 中等,轻交通基层材料 1300-1700 150-250 )

04 石灰粉煤灰土 ( 垫层或底基层材料 600-900 150-250 )

05 石灰土 ( 垫层或底基层材料 200-700 150-250 ) 4.第四大类(04)

01 级配碎砾石(基层) ( 中等、轻交通基层材料 250-350 150-200 ) (垫层) ( 垫层或底基层材料 200-250 100-200 )

02 填隙碎石 ( 垫层或底基层材料 200-280 100-200 )

03 未筛分碎石 ( 垫层或底基层材料 180-220 100-200 )

04 天然砂砾 ( 垫层或底基层材料 150-200 100-200 )

05 中,粗砂 ( 垫层或底基层材料 80-100 100-200 )

---------------------------------------------------------------------------------- 注解:(1)本表内容见《规范》表4.3.2、表4.3.5和附录F。

(2)根据《公路沥青路面设计规范》表3.0.7-1,粗粒式沥青混凝土或沥青碎石结构层的最

小厚度为 50mm, 适宜厚度为 50-80mm。

(3)表中第三、第四大类的一些材料常用做新建公路岩石、填石路基和改建旧柔性路面的

整平层, 整平层的厚度一般为 100-150mm。

路基土的特性及设计参数

小组讨论 讨论一:路基工作区计算时荷载应力有两种计算方法:1)用简化布辛尼斯克公式进行计算;2)用层状体系计算软件计算,请结合习题7和8讨论荷载大小、不同路面结构工作区深度的影响、应力计算方法对工作区深度的影响。 答:荷载大小对工作区深度的影响:由工作区深度计算公式可知:Za=√(3&KnP/γ)。荷载大小与工作区深度成正比。因此荷载越大,工作区深度越深。 不同路面结构对工作区深度的影响:路面结构的强度和模量远大于路基土,路面材料的容量也不同于路基土。路面结构的存在,使轮载传递到路基顶面的附加应力显着减小。因为路面结构和一定厚度的路基共同承担车辆荷载,路面结构与路基工作区组成了道路的工作区,也就是工作区深度=路面结构厚度+路基工作区深度。因此路面结构的厚度越大,道路工作区的深度也就越小。 应力计算方法对工作区深度的影响:(1)路基工作区深度的计算,布辛尼斯克公式与层状体系理论程序计算结果相差较多,轴重100KN时,n=5相差为;n=10相差为;轴重120KN时,n=5相差为;n=10相差为。(2)根据“公路低路堤设计指南”提出的情况,布辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度过小,而层状体系理论程序所得的比辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度为大。(3)根据“公路低路堤设计指南”规定n=10,在

采用层状体系理论公式后,采用n=5或n=10为宜,尚需再论证。 讨论二:请讨论路基顶面综合模量E和路基反应模量K的意义和在路面设计中的作用,如何结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K。 答:路基顶面综合模量E:即路基回弹模量。用路基回弹模量表征土基的承载能力,可以反映土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形能力,因而可以应用弹性立论公式描述荷载与变形之间的关系。以回弹模量作为表征土基承载能力的参数,可以在以弹性理论为基本体系的各种设计方法中得到应用。 路基反应模量K:使用温克勒(E. Winkler)低级模型描述土基工作状态时,用路基反应模量K表征路基的承载力。温克勒地基又称为稠密液体地基。路基反应模量K相当于该液体的相对密度,路面板受到的路基反力相当于液体产生的浮力。 结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K: 1、快速路和主干路路基顶面设计回弹模量值不应小于30MPa;次干路和支路不应小于20MPa;当不满足上述要求时,应采取措施提高回弹模量。 2、路基设计中,应充分考虑道路运行中的各种不利因素,采取措施减小路基回弹模量的变异性,保证其持久性。 3、道路路基应处于干燥或中湿状态;对潮湿或过湿路基,必须采取措施改善其湿度状况或适当提高路基回弹模量。

材料力学、结构力学与理论力学的区别与联系

结构力学科技名词定义 中文名称:结构力学英文名称:structural mechanics 定义:研究工程结构在外来因素作用下的强度、刚度和稳定性的学科。应用学科:水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);工程力学(水利)(二级学科) 《结构力学》是固体力学的一个分支,它主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化的学科。结构力学研究的内容包括结构的组成规则,结构在各种效应(外力,温度效应,施工误差及支座变形等)作用下的响应,包括内力(轴力,剪力,弯矩,扭矩)的计算,位移(线位移,角位移)计算,以及结构在动力荷载作用下的动力响应(自振周期,振型)的计算等。结构力学通常有三种分析的方法:能量法,力法,位移法,由位移法衍生出的矩阵位移法后来发展出有限元法,成为利用计算机进行结构计算的理论基础。 工作任务研究在工程结构(所谓工程结构是指能够承受和传递外载荷的系统,包括杆、板、壳以及它们的组合体,如飞机机身和机翼、桥梁、屋架和承力墙等。)在外载荷作用下的应力、应变和位移等的规律;分析不同形式和不同材料的工程结构,为工程设计提供分析方法和计算公式;确定工程结构承受和传递外力的能力;研究和发展新型工程结构。 观察自然界中的天然结构,如植物的根、茎和叶,动物的骨骼,蛋类的外壳,可以发现它们的强度和刚度不仅与材料有关,而且和它们的造型有密切的关系,很多工程结构就是受到天然结构的启发而创制出来的。结构设计不仅要考虑结构的强度和刚度,还要做到用料省、重量轻.减轻重量对某些工程尤为重要,如减轻飞机的重量就可以使飞机航程远、上升快、速度大、能耗低。 学科体系一般对结构力学可根据其研究性质和对象的不同分为结构静力学、结构动力学、结构稳定理论、结构断裂、疲劳理论和杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论等。 结构静力学 结构静力学是结构力学中首先发展起来的分支,它主要研究工程结构在静载荷作用下的弹塑性变形和应力状态,以及结构优化问题。静载荷是指不随时间变化的外加载荷,变化较慢的载荷,也可近似地看作静载荷。结构静力学是结构力学其他分支学科的基础。 结构动力学 结构动力学是研究工程结构在动载荷作用下的响应和性能的分支学科。动载荷是指随时间而改变的载荷。在动载荷作用下,结构内部的应力、应变及位移也必然是时间的函数。由于涉及时间因素,结构动力学的研究内容一般比结构静力学复杂的多。 结构稳定理论 结构稳定理论是研究工程结构稳定性的分支。现代工程中大量使用细长型和薄型结构,如细杆、薄板和薄壳。它们受压时,会在内部应力小于屈服极限的情况下发生失稳(皱损或曲屈),即结构产生过大的变形,从而降低以至完全丧失承载能力。大变形还会影响结构设计的其他要求,例如影响飞行器的空气动力学性能。结构稳定理论中最重要的内容是确定结构的失稳临界载荷。 结构断裂和疲劳理论 结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构内部不可避免地存在裂纹,裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏,也会在幅值较小的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。现在我们对断裂和疲劳的研究历史还不长,还不完善,但断裂和疲劳理论目前得发展很快。

框架结构设计步骤

砼框架结构设计手算步骤 一.确定结构方案与结构布置 1.结构选型是否选用框架结构应先进行比较。根据何广乾的模糊评判法,砼结构8~18层首选框剪结构,住宅、旅馆则首选剪力墙。对于不需要电梯的多层采用框架较多。 2.平面布置注意L,l,l’,B的关系。 3.竖向布置注意高宽比、最大高度(分A、B两大类,B类计算和构造有更严格的要求),力求规则,侧向刚度沿竖向均匀变化。 4.三缝的设置按规范要求设置,尽量做到免缝或三缝合一。 5.基础选型对于高层不宜选用独立基础。但根据国勤兄的经验,对于小高层当地基承载力标准值300kpa 以上时可以考虑用独基。 6.楼屋盖选型 高层最好选用现浇楼盖 1)梁板式最多的一种形式。有时门厅,会议厅可布置成井式楼盖,其平面长宽比不宜大于1.5,井式梁间距为2.5~3.3m,且周边梁的刚度强度应加强。采用扁梁高度宜为1/15~1/18跨度,宽度不超过柱宽50,最好不超过柱宽。 2)密肋梁方形柱网或接近方形,跨度大且梁高受限时常采用。肋梁间距1~1.5m,肋高为跨度的1/30~1/20,肋宽150~200mm。 3)无梁楼盖地震区不宜单独使用,如使用应注意可靠的抗震措施,如增加剪力墙或支撑。 4)无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m,板厚减薄降低层高,在高层中应用有一定技术经济优势。在地震区应注意防止钢筋端头锚固失效。 5)其他 二.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级 1.柱截面初定分抗震和非抗震两种情况。对于非抗震,按照轴心受压初定截面。对于抗震,Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3(边柱),1.2(等跨中柱),1.25(不等跨中柱)Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。框架柱上下截面高度不同时,每次缩小100~150为宜。为方便尺寸标注修改,边柱一般以墙中心线为轴线收缩,中柱两边收缩。柱截面与标号的变化宜错开。 2.梁截面初定梁高为跨度的1/8~1/14,梁宽通常为1/2~1/3梁高。其余见前述。对于宽扁梁首先应注意满足挠度要求,否则存在梁板协调变形的复杂内力分析问题。梁净跨与截面高度之比不宜小于4。框架梁宽不宜小于1/2柱宽,且不小于250mm。框架梁的截面中心线宜与柱中心线重合,当必须偏置时,同一平面内的梁柱中心线间的偏心距不宜大于柱截面在该方向的1/4。 3.砼强度等级一级现浇不低于C30,其余不低于C20。 三.重力荷载计算 1.屋面及楼面永久荷载标准值分别计算各层 2.屋面及楼面可变荷载标准值 3.梁柱墙门窗重力计算 4.重力荷载代表值=自重标准值+可变荷载组合值+上下各半层墙柱等重量 可变荷载组合值系数:雪、屋面积灰为0.5,屋面活荷载不计,按实际考虑的各楼面活荷载为1。将各层代表值集中于各层楼面处。 四.框架侧移刚度计算 计算梁柱线刚度,计算各层D值,判断是否规则框架。分别计算框架纵横两个方向。 五.计算自振周期 T1=(0.6或0.7)X1.7Xsqrt(Ut) Ut___假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而算得的结构顶点位移。0.6或0.7为考虑填充墙的折减系数。对于带屋面局部突出的房屋,Ut应取主体结构顶点位移,而不是突出层位移。此时将

路面结构设计计算示例

课程名称: 学生: 学生学号: 专业班级: 指导教师: 年月日

路面结构设计计算 1 试验数据处理 1.1 路基干湿状态和回弹模量 1.1.1 路基干湿状态 路基土为粘性土,地下水位距路床顶面高度0.98m~1.85m。查路基临界高度参考值表可知IV5区H1=1.7~1.9m,H2=1.3~1.4m,H3=0.9~1.0m,本路段路基处于过湿~中湿状态。 1.1.2 土基回弹模量 1) 承载板试验 表1.1 承载板试验数据 承载板压力(MPa) 回弹变形 (0.01mm) 拟合后的回弹变形 (0.01mm) 0.02 20 10 0.04 35 25 0.06 50 41 0.08 65 57 0.10 80 72 0.15 119 剔除 0.20 169 剔除 0.25 220 剔除 计算路基回弹模量时,只采用回弹变形小于1mm的数据,明显偏离拟合直线的点可剔除。拟合过程如图所示:

路基回弹模量: 210101 1000 (1)4 n i i n i i p D E l πμ===-=∑∑ 2)贝克曼梁弯沉试验 表1.2 弯沉试验数据 测点 回弹弯沉(0.01mm ) 1 155 2 182 3 170 4 174 5 157 6 200 7 147 8 173 9 172 10 207 11 209 12 210 13 172 14 170 根据试验数据: l = ∑ll l = 155+?+170 14 =178.43

15.85(0.01mm)S = =s = √∑(ll ?l )2l ?1 =20.56(0.01mm) 式中:l ——回弹弯沉的平均值(0.01mm ); S ——回弹弯沉测定值的标准差(0.01mm ); l i ——各测点的回弹弯沉值(0.01mm ); n ——测点总数。 根据规要求,剔除超出(2~3)l S ±的测试数据,重新计算弯沉有效数据的平均值和标准差。计算代表弯沉值: 1174.79 1.64515.85200.86(0.01mm)a l l Z S - =+=+?=l 1=l +l l l =178.43+ 1.645×20.56=21 2.25 Z a 为保证率系数,高速公路、一级公路取2.0,二、三级公路取1.645,四级公路取1.5。 土基的回弹模量: 220201220.70106.5 (1)(10.35)0.71246.3(MPa)200.860.01 p E l δμα??= -=?-?=? 1.2 二灰土回弹模量和强度 1. 2.1 抗压回弹模量 二灰土抗压回弹模量为:735MPa 。 1.2.2 f50mm×50mm试件劈裂试验 表1.3 二灰土试件劈裂试验数据 f50mm×50mm试件劈裂试验 最大荷载(N ) 2t P Dh σπ= (kPa ) 处理结果 有效数据平均值t σ(kPa ) 250.57 有效数据样本标准差S (kPa ) 12.07 变异系数C v (%) 4.82 变异系数应小于6%,否则可在剔除偏差较大的数据后,重新计算平均值和标准差。设计

(完整word版)沥青路面结构设计

第四章 路面结构设计 1.1设计资料 (1)自然地理条件 新建济南绕城高速,道路路基宽度为24.5米,全长5km ,结合近几年济南经济增长及人口增长的情况,根据近期的交通量预测该路段的年平均交通量为5000辆/日,交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构,设计年限为15年。 (2)土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候,季风明显,四季分明,春季干旱少雨,夏季温热多雨,秋季凉爽干燥,冬季寒冷少雪。据区域资料,年平均气温13.8℃,无霜期178天,最高月均温27.2℃(7月),最低月均温-3.2℃(1月),年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1.3;因此该路基 处于干燥状态,根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5 Ⅱ区,根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5.1.4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 (3)交通资料

1.2交通分析 (1)轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时,凡大于25kN 的各级轴载Pi 的作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的计算公式为: 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中:N ——标准轴载当量轴次数(次/d ); Ni ——被换算的车型各级轴载作用次数(次/d ); P ——标准轴载(kN ); Pi ——被换算车型的各级轴载(kN ); C1——被换算车型的各级轴载系数,当其间距大于3m 时,按单独的一个 轴计算,轴数系数即为轴数m ,当其间距小于3m 时,按双轴或多轴计算,轴数系数为C1=1+1.2(m-1); C2——被换算车型的各级轴载轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1.0, 四轮组为0.38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709.00(次/d ) ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时,标准轴载当量轴次数N ': 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中: 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1.0,四轮组为0.09。 注:轴载小于50KN 的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计,所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次:

808 材料力学与结构力学 考试范围

808 材料力学与结构力学1. 《材料力学》宋子康、蔡文安编,同济大学出版社,2001年6月(第二版)2.《结构力学教程》(Ⅰ、Ⅱ部分),龙驭球、包世华主编,高等教育出版社,2000~2001年3.《结构力学》(上、下册),朱慈勉主编,高等教育出版社,2004年 一、考试范围 I、材料力学必选题(约占50%) 1. 基本概念:变形固体的物性假设,约束、内力、应力,杆件变形的四个基本形式等。 2. 轴向拉、压问题:内力和应力(横截面及斜截面上)的计算,轴向拉伸与压缩时的变形计算,材料的力学性质,塑性材料与脆性材料力学性能的比较,简单超静定桁架,圆筒形薄壁容器等。 3. 应力状态分析:平面问题任意点的应力状态描述,平面问题任意点任一方向应力的求解(包括数解法、图解法),一点的应力状态识别,空间应力分析及一点的大应力,广义虎克定律等。 4. 扭转问题:自由扭转的变形特征,自由扭转杆件的内力计算,扭转变形计算,矩形截面杆的自由扭转,薄壁杆件的自由扭转,简单超静定受扭杆件分析等。 5. 梁的内力、应力、变形:内力(剪力、弯矩)的计算及其内力图的绘制,叠加法作弯矩图的合理运用,梁的正应力和剪应力的计算及其强度条件,梁内一点的应力状态识别,主应力轨迹,平面弯曲的充要条件,梁的变形(挠度、转角)计算,叠加法求梁的变形,梁的刚度校核,简单超静定梁分析等。 6. 强度理论与组合变形:四个常用的强度理论,斜弯曲,拉伸(压缩)与弯曲的组合,扭转与拉压以及扭转与弯曲的组合,拉压及扭转与弯曲的组合,偏心拉、压问题,强度校核等。

II、结构力学必选题(约占40%) 1. 平面体系的几何组成分析及其应用 2. 静定结构受力分析与特性 3. 影响线及其应用 4. 位移计算 5. 超静定结构受力分析与特性(力法、位移法、概念分析等) 6. 结构动力分析(运动方程、频率、振型、阻尼、自由振动、强迫振动、振型分解法等)III、可选题(约占10%,一道材料力学可选题和一道结构力学可选题中必选做一题) 1. 材料力学可选题:能量法:变形能的计算,卡氏第一、第二定理,运用卡氏第二定理解超静定问题等;压杆稳定:细长压杆临界力的计算,欧拉公式的适用范围,压杆稳定的实用计算,简单结构体系的稳定性分析等。 2. 结构力学可选题:变形体的虚功原理;力矩分配法;结构矩阵分析(单元刚度阵、总刚度阵的集成、支座条件的引入和非结点荷载的处理等)。 二、题型 1. 以计算分析题型为主,含基本概念分析、综合概念分析和结构定性分析。 2. 含材料力学-结构力学综合题。

建筑框架结构设计的原则及设计方法

建筑框架结构设计的原则及设计方法 框架结构是当前建筑应用最广泛的结构之一,利用框架结构可以最大化地保证建筑内部的可使用面积,还能够节约材料,有效减轻自重,更重要的是建筑框架的抗震性能良好,可以满足复杂条件下的使用需求。建筑框架结构设计是建筑工程的重点,也是难点,只有确保建筑框架结构的设计才能够保障项目的安全和质量。 1框架结构设计原则 框架结构是指由梁和柱刚性连接而成的承重体系,这种承重体系不仅要承受来自建筑物外部的作用力,还要承受内部的荷载。而框架结构的房屋墙体并不承受重量,仅仅起到了分隔的作用。作为受力的主体,一旦框架结构在设计上出现问题,整体建筑的稳定性就得不到保证,为建筑物的使用者带来了巨大的隐患。 1.1 刚柔并济 建筑物的刚性和柔性是不可调和的两个方面,刚性越大则柔性越差,柔性越大则刚性越差。在自然环境下建筑物框架结构设计需要考虑到的因素有很多,刚性可以满足建筑物在绝大多数情况下的需求,但是在较强的外力作用下,刚性太强意味着变形能力差,无法抵抗建筑物的形变,在外力作用下整个建筑物会出现整体倾覆的情况。因此在设计的过程中还是要注意刚柔并济的原则,虽然柔性建筑可以在一定程度上降低施工成本,但是却很容易在日常使用过程中产生形变,影响建筑物的正常使用。在设计的过程中要兼顾刚性和柔性,在刚性和柔性之间找到良好的平衡,从而确保建筑物的稳定性和安全性。

1.2 多道防线 建筑物的稳定性依靠的不是某一结构,而是整体的作用。因此在设计的过程中要树立多道防线的原则,避免某一结构承重过大,要让整体建筑所有的结构都能分担外力。鸡蛋不能放在同一个篮子里,因而土建结构中多肢墙比单片墙好,框架剪力墙比纯框架好,体现的就是这一原则。 1.3 抓大放小 在建筑框架结构的设计中我们经常可以见到“强柱弱梁”、“强剪弱弯”等说法,刚性较强的柱子要搭配较弱的横梁,这是因为如果所有的构件都很强,这种结构体系是存在安全隐患的。在建筑框架结构的设置上是没有绝对安全的结构的,组成同一结构的各个构件担任的角色不同,功能不同意味着其重要性也有主次之分。一旦遇到意外情况,各个构件之间虽然能够协作抵抗外力,但是为了最大程度保证整体建筑的稳定性,必须要保障重要的结构在最后才遭摧毁,而次要的构件要先去承担最大的外力。因而如果建筑物的柱子刚性很强,在强大外力的作用下首先损坏的是建筑物的横梁,而柱子还能够对整体结构起到一定的支撑作用。如果首先损害的是建筑物的柱子,整体结构就会瞬间倒塌,横梁也就不复存在,由此可见在建筑物的结构中柱承担的责任是比横梁要更大的,因而设计的过程中要保证柱子是在最后倒塌,而横梁起到了吸收作用力的作用,可以减少作用力对于柱子的破坏。如果柱子和横梁是同样的结果,只会产生玉石俱焚的效果。因此在建筑物的设计过程中还要坚持抓大放小的原则,即有的结构是

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算: 双轴一双轮组时,按式 i 1.07 10 5 p °型;三轴一双轮组时,按式 N s i N i P i 16 100 式中:N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数; R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ; N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴一轮型系数,单轴一双轮组时, i =1 ;单轴一单轮时,按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为 30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数 g r 0.08,则 , :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中,故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级,查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石,厚 20cm ;底基层采用石灰土,厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中:E t ――基层顶面的当量回弹模量,; E 0——路床顶面的回弹模量, E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度, 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度:f cm 结构层如下: E 。 35.0MP a ,水泥碎石 E 1 1500MP a ,石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E :=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ; E z h ; h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ;E 2 2 3) 确定基层 E , E

公路路面结构识图及施工规范图集

公路路面结构识图及施工规范图集 一、路面的基本结构 路基和路面是公路的主要工程结构物。路基是在天然地表面按照路线的设计线性(位置)和设计横断面(几何尺寸)的要求开挖或填筑而成的岩土结构物,是路面的基础,承受由路面传来的行车荷载。路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。 路床:路面结构层底面以下0.8 m范围内的路基部分称为路床。路床分为上路床(0~0.3 m)和下路床(0.3~0.8 m)两层。 上路堤:路面结构层底面以下0.8~1.5 m的填方部分称为上路堤。 下路堤:上路堤以下的填方部分称为下路堤。

高速公路、一级公路的路基宽度一般是由车道、中间带和路肩组成的,如图1-1所示。 二、三、四级公路的路基宽度一般是由车道和路肩组成的,如图1-2所示。 【施工规范】高速、一级公路石灰应不低于Ⅱ级,二级公路石灰应不低于Ⅲ级,二级以下公路宜不低于Ⅲ级。高速、一级公路的基层,宜采用磨细消石灰。二级

以下公路使用等外石灰时,有效氧化钙含量应在20%以上,且混合料强度应满足要求。 一、具有足够的承载力 行驶在公路上的汽车,通过车轮把垂直力、水平力以及汽车产生的振动力和冲击力传给路面,使路面结构内部产生应力、应变和位移。如果路基和路面结构整体或某一组成部分的强度或抵抗变形的能力不足,路面就会出现断裂、沉陷、波浪或车辙等病害,影响路基、路面的正常使用。 【施工规范】高速、一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75 mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。

在路基和路面交工验收时,一般情况下,柔性材料(如级配碎石、沥青混凝土)用弯沉表示承载力,刚性材料(如水泥混凝土)、半刚性材料(如无机结合料稳定材料)用强度表示承载力。点这免费下载施工技术资料 【施工规范】混合料摊铺应保证足够的厚度,碾压成型后每层摊铺厚度宜不小于160㎜,最大厚度宜不大于200㎜。 施工过程的压实度检测,应以每天现场取样的击实结果确定的最大干密度为标准,每天取样的击实试验应符合下列规定: A击实试验应不少于3次平行试验,且相互之间的最大干密度差值应不大于0.02g/cm3;否则,应重新试验,并取平均值作为当天压实度的检测标准。 B该数值与设计阶段确定的最大干密度差值大于0.02g/cm3时,应分析原因,及时处理。

上海大学929材料力学与结构力学(专)2018年考研专业课大纲

2019年上海大学考研专业课初试大纲 考试科目:929材料力学与结构力学(专) 一、复习要求: 要求考生熟练掌握材料力学和结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,能运用基本理论及方法求解杆件变形和内力、压杆稳定性、动载荷以及相应结构体系的变形及内力分析等问题,并能灵活应用于具体的实际结构(构件),解决相应的结构问题。 二、主要复习内容: (一)杆件拉伸与压缩 轴向拉压的概念、基本假设、横截面上的内力计算和轴力图,直杆拉(压)时横(斜)截面上的应力,材料拉(压)时的力学性质,拉(压)杆的强度条件及应用,杆件拉(压)时的轴向变形,胡克定律。 (二)连接件的实用计算 连接件剪切面和挤压面的确定及剪切和挤压的实用计算。 (三)轴的扭转 扭转的概念,外力偶矩的计算及扭矩图,薄壁圆筒的扭转剪应力,剪应力互等定理和剪切胡克定律,圆轴扭转时横(斜)截面上的剪应力,强度和和刚度条件,扭转破坏试验,扭转静不定问题,其它截面形式轴的扭转计算,扭转静不定问题。 (四)梁的弯曲应力及变形 梁平面弯曲概念及梁的计算简图,梁弯曲时内力的微分关系,刚架及平面曲杆的内力计算,剪力图,弯矩图的绘制,梁纯弯曲和横力弯曲时的正应力、剪应力和强度条件。弯曲中心的概念及确定,梁弯曲挠度的二次积分法及叠加法,刚度条件,静不定梁的求解。 (五)应力状态及强度理论 应力状态及主应力的概念,二向应力状态分析的解析法和应力圆的应用,三向应力状态分析,复杂应力状态下的应变及广义胡克定律,复杂应力状态下的变形能,强度理论的概念,四个经典强度理论及其相当应力,强度理论的应用及其适用范围。 (六)组合变形 组合变形的概念,斜弯曲的计算,轴向拉(压)与弯曲组合变形,偏心拉压,弯曲与扭转组合变形。 (七)能量法 杆件基本变形的变形能,莫尔积分法,余能定理,卡氏第一、二定理,虚功原理等的应用与计算,能量法求解静不定问题,利用对称性简化静不定问题的方法。 (八)压杆的稳定性 压杆稳定性的概念,两端铰支压杆的临界载荷,其它支承条件下压杆的临界力,临界应力总图,压杆的稳定校核。 (九)材料力学性能测试技术 拉伸、压缩试验,扭转试验,弯曲正应力试验,弯扭组合电测试验的设计、测试技术及数据分析。 (十)平面体系的机动分析 平面体系的计算自由度,几何不变体系的简单组成规则,瞬变体系,机动分析,几何构造与静定性的关系。 (十一)静定刚架与平面桁架 单、多跨静定梁,静定平面刚架,根据外荷载直接绘制内力图;结点法、截面法独立求解平面桁架,结点及截面法联合解平面桁架。 (十二)影响线及其应用 精都考研网(专业课精编资料、一对一辅导、视频网课)https://www.360docs.net/doc/798403783.html,

框架结构设计经验总结

框架结构设计经验总结 1. 结构设计说明 主要是设计依据, 抗震等级,人防等级,地基情况及承载力, 防潮抗渗做法, 活 荷载值,材料等级,施工中的注意事项,选用详图,通用详图或节点,以及在 施工图中未画出而通过说明来表达的信息。 2. 各层的结构布置图,包括: (1)现浇板的配筋(板上、下钢筋,板厚尺寸) 。 板厚一般取 1 20、 1 40、 1 60、 1 80四种尺寸或 1 20、 1 50、 1 80三种尺 寸。尽 量用二级钢包括直径? 10 (目前供货较少)的二级钢,直 径》12的受力钢筋, 除吊钩外,不得采用一级钢。钢筋宜大直径 大间距,但间距不大于 量用 200. (一般跨度小于 6.6 米的板的 裂缝均可满足要求) 上部钢筋不必断开,钢筋也可不画,仅说明钢筋为双向双排 筋间距宜相等, 直径可不同, 但钢筋直径类型也不宜过多。 上筋可不断,或 50%连通,较大处附加钢筋,拉通筋均应按受拉搭接钢筋。板配 筋相同时, 仅标出板号即可。 一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板编 为一个板号, 将不相同的上部筋画在图上。 当板的形状不同但配筋相同时也可编 为一个板号。 应全楼统一编号。当考虑穿电线管时,板厚》120,不采用薄板加垫层的做 法。电的 管井电线引出处的板,因电线管过多有可能要加大板厚至 180(考虑四 层 32 的钢管叠加)。宜尽量用大跨度板,不在房间内(尤其是住宅)加次梁。说 明分布筋为 ? 6@250,温度影响较大处可为 ? 8@200板. 顶标高不同时, 板的上筋 应分 开或倾斜通过。现浇挑板阳角加辐射状附加筋(包括内墙上的阳角) 挑板阴角的板下宜加斜筋。 顶层应建议甲方采用现浇楼板, 以利防水, 构的整体性及 方便装饰性挑沿的稳定。外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔 米设一 10mm 勺 缝,钢筋不断。尽量采用现浇板,不采用预制板加整浇层方案。 卫生间做法可为 70厚+10高差(取消垫层)。 8米以下的板均可以采用非预应力 板。 L 、T 或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚,双向双排配筋, 并附加 45度的4根16的抗拉筋。现浇板的配筋建议采用 PMCA 软件自动生成, 一可加快速度, 二来尽量减小笔误。 自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号, 因 工程较大时可能编出上百个钢筋号,查找困难,如果要编号,编号不应出房间。 配筋计算时, 可考虑塑性内力重分布, 将板上筋乘以 0.8-0.9 的折减系数, 将板 下筋乘以 1.1-1.2 的放大系数。 值得注意的是, 按弹性计算的双向板钢筋是板某 几处的值, 按此配筋是偏于保守的, 不必再人为放大。 支承在外圈框架梁上的板 负筋不宜过大,否则将对梁产生过大的200,间距尽 。跨度小于 2 米的板 ? 8@200板上下钢 顶层及考虑抗裂时板 。现浇 并加强结 10 ?15

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 一、刚性路面设计 交通组成表 1)轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 :s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ; i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i δ—轴—轮型系数,单轴—双轮组时, i δ=1;单轴—单轮时,按式43.03 1022.2-?=i i P δ计算; 双轴—双轮组时,按式22.051007.1--?=i i P δ;三轴—双轮组时,按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。 轴载换算结果如表所示

太脱拉138 前轴 51.40 43.0340.511022.2-?? 150 1.453 后轴 2?80.00 22.051601007.1--?? 150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G 后轴 76.00 1 1800 2.230 16 1 )( P P N N i i i n i δ∑== 834.389 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数η是0.17~0.22 取0.2,08.0=r g ,则 [][] 362.69001252.036508 .01)08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其交通 量在4 4102000~10100??中,故属重型交通。 2)初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级,查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ,基层采用水泥碎石,厚20cm ;底基层采用石灰土,厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3)确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量a MP E 0.350=,水泥碎石a MP E 15001=,石灰土a MP E 5502= 设计弯拉强度:a cm MP f 0.5=, a c MP E 4101.3?= 结构层如下: 水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm × 按式(B.1.5)计算基层顶面当量回弹模量如下: a x MP h h E h E h E 102520.020.0550 20.0150020.02 222222122 2121=+?+?=++= 1 2 211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x 1233)2 .05501 2.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-?+?++?+?= )(700.4m MN -= m E D h x x x 380.0)1025 7.412()12(3 1 31=?== 165.4)351025(51.1122.6)( 51.1122.645.045.00=?????? ?-?=?? ????-?=--E E a x

材料力学 结构力学 弹性力学 异同点

材料力学(mechanics of materials)是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。材料力学是所有工科学生必修的学科,是设计工业设施必须掌握的知识。 包括两大部分:一部分是材料的力学性能的研究,而且也是固体力学其他分支的计算中必不可缺少的依据;另一部分是对杆件进行力学分析。杆件按受力和变形可分为拉杆、压杆、受弯曲的梁和受扭转的轴等几大类。杆中的内力有轴力、剪力、弯矩和扭矩。杆的变形可分为伸长、缩短、挠曲和扭转。在处理具体的杆件问题时,根据材料性质和变形情况的不同,可将问题分为三类: 线弹性问题。在杆变形很小,而且材料服从胡克定律的前提下,对杆列出的所有方程都是线性方程,相应的问题就称为线性问题。对这类问题可使用叠加原理,即为求杆件在多种外力共同作用下的变形(或内力),可先分别求出各外力单独作用下杆件的变形(或内力),然后将这些变形(或内力)叠加,从而得到最终结果。 几何非线性问题。若杆件变形较大,就不能在原有几何形状的基础上分析力的平衡,而应在变形后的几何形状的基础上进行分析。这样,力和变形之间就会出现非线性关系,这类问题称为几何非线性问题。 物理非线性问题。在这类问题中,材料内的变形和内力之间(如应变和应力之间)不满足线性关系,即材料不服从胡克定律。在几何非线性问题和物理非线性问题中,叠加原理失效。解决这类问题可利用卡氏第一定理、克罗蒂-恩盖塞定理或采用单位载荷法等。 结构力学它主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化的学科。结构力学研究的内容包括结构的组成规则,结构在各种效应作用下的响应,这些效应包括外力、温度效应、施工误差、支座变形等。主要是内力——轴力、剪力、弯矩、扭矩的计算,位移——线位移、角位移计算,以及结构在动力荷载作用下的动力响应——自振周期、振型的计算。 一般对结构力学可根据其研究性质和对象的不同分为结构静力学、结构动力学、结构稳定理论、结构断裂、疲劳理论和杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论等。 结构静力学是结构力学中首先发展起来的分支,它主要研究工程结构在静载荷作用下的弹塑性变形和应力状态,以及结构优化问题。静载荷是指不随时间变化的外加载荷,变化较慢的载荷,也可近似地看作静载荷。结构静力学是结构力学其他分支学科的基础。 结构动力学是研究工程结构在动载荷作用下的响应和性能的分支学科。动载荷是指随时间而改变的载荷。在动载荷作用下,结构内部的应力、应变及位移也必然是时间的函数。由于涉及时间因素,结构动力学的研究内容一般比结构静力学复杂的多。 结构稳定理论是研究工程结构稳定性的分支。现代工程中大量使用细长型和薄型结构,如细杆、薄板和薄壳。它们受压时,会在内部应力小于屈服极限的情况下发生失稳(皱损或曲屈),即结构产生过大的变形,从而降低以至完全丧失承载能力。大变形还会影响结构设计的其他要求,例如影响飞行器的空气动力学性能。结构稳定理论中最重要的内容是确定结构的失稳临界载荷。 弹性力学也称弹性理论,主要研究弹性体在外力作用或温度变化等外界因素下所产生的应力、应变和位移,从而解决结构或机械设计中所提出的强度和刚度问题。在研究

建筑工程框架结构设计的重要原则和设计方法

建筑工程框架结构设计得重要原则与设计方法 【摘要】随着建筑工程框架结构应用得推广,研究其 设计得重要原则与方法凸显出重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了框架结构设计得重要原则,以及框架结构得设计方法,并结合相关实践经验,提出了提升建筑工程框架结构设计水平得对策。 【关键词】建筑工程;框架结构;设计;重要原则;方法 、前言 作为建筑工程框架结构设计方面得重要内容,其设计 原则及方法在近期得到了有关方面得高度关注。该项课题得研究,将会更好地提升框架结构设计得实践水平,从而有效优化该项工作得整体效果。本文从概述相关内容着手本课题研究。 二、概述结构设计,即对建筑物得结构构造进行设计,首先 真正 瞧懂建筑施工图,了解建筑师得设计意图以及建筑各部分得功能及做法,建筑物就是一个复杂物体,所涉及得面也很广, 所以在瞧建筑图得同时,作为一个结构师,需要与建筑,水电, 暖通空调,勘察等各专业进行咨询了解各专业得各项指标。 在瞧懂建筑图后,作为一个结构师,这个时候心里应该对整个结构得选型及基本框架有了一个大致得思路子,对整个建筑有了一定得了解后,可以利用软件建模了,扌巴心中对建筑 物得构思在电脑上再现出来,在计算得时候我们需要根据实际情况调整软件得各种参数,以符合实际情况及安全保证, 如果先前所建模型不满足要求,就可以通过计算出得各种图形瞧出,结构师可以通过对计算出得受力图,内力图,弯矩图等等对电算结果进行分析,找出模型中得不足并加以调整, 反复至电算结果满足要求为止,软件导出得图纸就是不能够指导施工得,需要结构师根据现行制图标准进行修改,施工图就是工程师得语言,结构施工图包括结构设计说明,基础平面图及详图,柱网布置及柱详图,各层结构布置图等,

材料力学和结构力学复习经验

发表于2008-4-8 08:32 |只看该作者 【同济土木考研系列四】------【材料力学和结构力 学复习经验】 个人声明: 1、本文仅仅是作者个人学习经验小结,仅供参考,欢迎09年报考同济大学土木工程学院的以! 2、尊重他人劳动,未经本人和https://www.360docs.net/doc/798403783.html,允许,请勿转载!! 应广大09年报考同济大学土木学院的考生要求,我写了一些《材料力学与结构力学》复习经验,不当之处还请大家谅解,但愿不要因为我的观点而误导了大家。祝大家09考研金榜题名!! 一、综述 同济《材料力学与结构力学》考试内容由两本书组成,包括材料力学和结构力学,卷面总分是15占30%,试题中可能出现材料力学与结构力学综合题目,根据08年考试题目,结构力学部分应该要难一点,因为结构力学是整个试卷的压轴题目。整个试卷一共就10道计算题,没有选择题和填考大题,有些内容注定不是考试重点,具体我会在下面有介绍。 大家在复试《材料力学与结构力学》之前一定要明确亮点,1、同济的专业课不是那么好考的,我华南理工,东南大学等(我同学有考这些学校的,我就顺便看了看),普遍要比同济专业课简单。之间选择其一考。2、同济专业课固然比较难,但事情都是相对的,对于大家来说都是比较难,这得到的情况,今年同济的专业课均分也就是在100分左右,应该不会超过105分。但是仍然有同学你就放弃同济,那样就太可惜了。只要大家付出了,一定可以获得满意的结构。如果随随便便就能称号也真是枉然了,要想上好的的学校就必须付出更多的辛酸和汗水。 二、材料力学复习 我分章节说说复习要点吧(按照宋子康主编的材料力学课本顺序) 第一章绪论及基本概念 看看了解一下概念就可以,不会出题目的。 第二章轴向拉伸与压缩

框架结构模板工程施工方法质量要求

框架结构模板工程施工方法质量要求 框架结构模板工程的施工方法及质量要求 [1施工准备 1作业条件 1)模板设计:根据工程结构型式和特点及现场施工条件,对模板进行设计,确定模板平面布置,纵横龙骨规格、数量、排列尺寸,柱箍选用的型式和间距,梁板支撑间距,梁柱节点、主次梁节点大样。验算模板和支撑的强度、刚度及稳定性。绘制全套模板设计图(模板平面布置图、分块图、组装图、加固大样图、节点大样图、零件加工图和非定型零件的拼接加工图)。模板的数量应在模板设计时按流水段划分,进行综合研究,确定模板的合理配制数量。 2)模板拼装: (1)拼装场地夯实平整,条件许可时可设拼装操作平台。 (2)按模板设计图尺寸,采用沉头自攻螺丝将竹胶板与方木拼成整片模板,接缝处要求附加小龙骨。 (3)竹胶板模板锯开的边及时用防水油漆封边两道,防止竹胶板模板使用过程中开裂、起皮。 3)模板加工好后,专人认真检查模板规格尺寸,按照配模图编号,并均匀涂刷隔离剂,分规格码放,并有防雨、防潮、防砸措施。 4)放好轴线、模板边线、水平控制标高,模板底口平整、坚实,若达不到要求的应做水泥砂浆找平层,柱子加固用的地锚已预埋好且可以使用。 5)柱子、墙钢筋绑扎完毕,水电管线及预埋件已安装,绑好钢筋保护层垫块,并办理好隐蔽验收手续。 2材料要求 1)竹胶板模板:尺寸(1220×2440mm)、厚度(9、12、15、18mm)(选用不超过两种厚度为合理)。 2)方木:50×100mm、100×100mm方木,要求规格统一,尺寸规矩。 3)对拉螺栓:采用Φ14以上的I级钢筋(最好用HPB235),双边套丝扣,并且两边带好两个螺母,沾油备用。 4)隔离剂:严禁使用油性隔离剂,必须使用水性隔离剂。 5)模板截面支撑用料:采用钢筋支撑,两端点好防锈漆。 3施工机具 1)木工圆锯、木工平刨、压刨、手提电锯、手提压刨、打眼电钻、线坠、靠尺板、方尺、铁水平、撬棍等。 2)支撑体系:柱箍、钢管支柱、钢管脚手架或碗扣脚手架等。 [2质量要求 框架结构模板工程质量要求参见10.2.4节全现浇剪力墙结构清水模板工程中相应部分。 [3工艺流程 1安装柱模板 搭设安装脚手架→沿模板边线贴密封条→立柱子片模→安装柱箍→校正柱子方正、垂直和位置→全面检查校正→群体固定→办预检 2安装梁模板 弹出梁轴线及水平线并进行复核→搭设梁模板支架→安装梁底楞→安装梁底模板→梁底起拱→绑扎钢筋→安装梁侧模板→安装另一侧模板→安装上下锁品楞、斜撑楞、腰楞和对

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