螺杆泵采油井抽油杆柱力学行为研究

材料力学习题第三章

材料力学第三章答案 薄壁钢管外径为mm 114，受扭矩m kN 8?作用，用薄壁圆管的近似公式确定所需的壁厚t 值。设容许切应力[]MPa 100=τ。 解：[][]mm r T t t r T 92.3100 5721082226 22=???=≥?≤=πτπτπτ，取mm t 4=。 3.1 如图所示为圆杆横截面上的扭矩，试画出截面上的切应力分布图。 解： 3.2 直径为mm d 50=的圆轴受力如图所示，求：(1)截面上处A 点的切应力；(2)圆轴上的最大切应力。 解：MPa I T p 4.20 5.125032 1014 6 =???= =πρτρ MPa W T t 7.4016 5010136 max =??==πτ 3.3 图示圆轴的直径mm 100=d ，mm 500=l ， kN.m 71=M ，kN.m 52=M ，已知材料GPa 82=G 。试求：（1）轴上的最大切应力，并指出其所在位置；（2）C 截面相对于A 截面的相对扭转角。 解：扭矩图如下 x 2 5 T/kN m . MPa W T t 5.2516 10010536max max =??==πτ，发生在BC 段外表面。 11.00019.032 1001082500 1053210010825001024 364362211-=-=?????-?????=+=+=rad GI l T GI l T P P BC AB AC ππ???。 3.4 图示阶梯形圆轴ABC ，其中AB 段为直径为1d 的实心轴，BC 段为空心轴，其外径125.1d D =。为了保证空心段BC 的最大切应力与实心段AB 的最大切应力相等，试确定空心段内径d 2。 解：()242422 31121max 1616t t t t W d D D d W W T W T =-==?== π πτ ()214313 22292.037.1D d d D D d ==-=? 3.5 图示AB 轴的转速min 120r n =，从B 轮输入功率=kW 13.44=P ，功率的一半通过锥形齿轮传给垂直

第三章_材料的力学行为

第三章材料的力学行为 金属经塑性变形后，不仅改变了外观和尺寸，内部组织和结构也发生了改变，其性能也发生了变化，所以，塑性变形也是改善金属材料性能的一个重要手段。 §3.1材料的塑性变形 实际应用的工程材料几乎都是多晶体，其变形与组成它的各个晶粒的变形行为密切相关。因此，首先研究金属单晶体的塑性变形，能使我们掌握晶体变形基本过程的实质，进一步理解多晶体的变形。 一、单晶体的塑性变形 在常温和低温下，单晶体塑性变形的主要方式：滑移和孪生。 1、滑移 滑移是单晶体中最主要的一种塑性变形方式。所谓滑移是晶体中的一部分相对于另一部分沿一定晶面发生相对的滑动。产生滑移的晶面和晶向，分别称为滑移面和滑移方向，滑移过程如图3－1所示。 滑移变有如下特点: <1>、滑移只能在切应力的作用下发生。 <2>、滑移常沿晶体中原子密度最大的晶面和晶向发生。 <3>、滑移时晶体的一不能粉相对于另一部分沿滑移 方向位移的距离为原子间距的整数倍,滑移结果在晶体 的表面上造成台阶。 <4>、滑移的同时必然伴随着晶体的转动。 2、孪生 在切应力作用下,单晶体有时还可以通过另一种方式 发生塑性变形,即晶体的一部分相对于另一部分沿着一 定的晶面(孪生面)产生一定角度的切变(即转动),这种变

形方式叫做＂孪生＂。如图3－2所示。 二、多晶体的塑性变形 多晶体的塑性变形与单晶体比较无本质上的差别。但由于晶界的存在,晶粒间位向的差异,以及变形过程中晶粒之间的相互牵制等等,多晶体的塑性变形过程要比单晶体复杂得多，并具有一些特点。 1、晶界和晶粒位向的影响 晶界和晶粒位向对塑性变形有显著的阻碍作用。因此,多晶体的塑性变形抗力总是高于单晶体。 2、多晶体塑性变形过程 当金属受力产生塑性变形时,处于软位向与外力成45度夹角方向的晶粒首先发生塑性变形,但它的塑性变形要受到周围不同位向晶粒的阻碍,特别是受到处于硬位向的晶粒阻碍,这使得塑性变形的抗力增大,即强度,硬度增加。 3、晶粒大小的影响 晶界对塑性变形起阻碍作用，晶界是滑移的主要障碍，能使变形抗力增大。晶界有强化作用，多晶体的塑性变形抗力显著高于金属单晶体，而且晶粒越细，晶界越多，其强化效果显著。 多晶体金属的屈服点与其晶粒直径之间的关系式为： 2/1-+=Kd i s σσ 式中 σS ——屈服点，单位Mpa ； σi ——常数，表示晶内对变形的阻力，大体相当于单晶体金属的屈服点； K y ——常数，表征晶界对强度影响的程度，与晶界结构有关，与温度关系 不大； d ——多晶体中各晶粒的平均直径，单位cm 。 §3.2 金属的冷塑性变形 金属经塑性变形后，在改变其外形尺寸的同时，其内部组织、结构及各种性能都发生了变化。若再对其进行加热，随加热温度的升高，变形金属将相继发生回复、再结晶等过程，尤以再结晶具有更重要的意义。 一、冷塑性变形对金属组织结构的影响 1、晶粒形状的变化

高考物理专题力学知识点之曲线运动易错题汇编及解析

高考物理专题力学知识点之曲线运动易错题汇编及解析 一、选择题 1．长为L的轻绳的一端固定在O点，另一端栓一个质量为m的小球，先令小球以O为圆心，L为半径的竖直平面内做圆周运动，小球能通过最高点，如图所示，g为重力加速度，则（） A．小球通过最高点时速度可能为零 B．小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零 C．小球通过最低点时的速度大小可能等于2gl D．小球通过最低点时所受轻绳的拉力可能等于5mg 2．如图所示的皮带传动装置中，轮A和B固定在同一轴上，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且R A=R C=2R B，则三质点的向心加速度之比a A∶a B∶a C等于（） A．1∶2∶4B．2∶1∶2 C．4∶2∶1D．4∶1∶4 3．如图所示，人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A，人以速度v0向左匀速拉绳，某一时刻，绳与竖直杆的夹角为，与水平面的夹角为，此时物块A的速度v1为 A． B． C． D． 4．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为。b点在大的边缘轮上，c点位于小轮上。若在传动过程中，皮带不打滑。则（）

A．a点与c点的角速度大小相等B．b点与c点的角速度大小相等 C．b点与c点的线速度大小相等D．a点与c点的向心加速度大小相等 5．一条小河宽100m，水流速度为8m/s，一艘快艇在静水中的速度为6m/s，用该快艇将人员送往对岸．关于该快艇的说法中正确的是（） A．渡河的最短时间为10s B．渡河时间随河水流速加大而增长 C．以最短位移渡河，位移大小为100m D．以最短时间渡河，沿水流方向位移大小为400 m 3 6．如图所示，歼-15沿曲线MN向上爬升，速度逐渐增大，图中画出表示歼-15在P点受到合力的四种方向，其中可能的是 A．①B．②C．③D．④ 7．如图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1 ，通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2，则（） A．F1= mg B．F1>mg C．F2= mg D．F2>mg 8．如图所示，从某高处水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g．下列说法正确的是（） A．小球水平抛出时的初速度大小为tan gtθ B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 2 θ

2020年高考物理复习 高三物理强化特训专题03 力学中的曲线运动(解析版)

选择题强化训练 专题三 力学中的曲线运动 （解析版） 一、单选题 1.(2017·全国卷Ⅰ)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是( ) A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 【解析】 由题意知，两个乒乓球均做平抛运动，则根据h ＝12gt 2及v 2y ＝2gh 可知，乒乓球的运动时间、下降的高度及竖直方向速度的大小均与水平速度大小无关，故选项A 、B 、D 均错误；由发出点到球网的水平位移相同时，速度较大的球运动时间短，在竖直方向下落的距离较小，可以越过球网，故选项C 正确。 【答案】 C 2.(2018·全国卷Ⅲ，)在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v 和v 2的速度沿同一方向水平抛出，两球都落 在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的( ) A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍 【解析】 甲、乙两球都落在同一斜面上，则隐含做平抛运动的甲、乙的最终位移方向相同，根据位移方向与末速度方向的关系，即末速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角的正切值的2倍，可得它们的末速度方向也相同，在速度矢量三角形中，末速度比值等于初速度比值，故A 正确。 【答案】 A 3.如图所示，当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE 匀速运动。现从t ＝0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，甲启动后t 1时刻，乘客看到雨滴从B 处离开车窗，乙启动后t 2时刻，乘客看到雨滴从F 处离开车窗，F 为AB 中点。则t 1∶t 2为( ) A.2∶1 B.1∶ 2 C.1∶ 3 D.1∶(2－1) 【解析】 由题意可知，在乘客看来，雨滴在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向做匀加速直线运动，因分运动与合运动具有等时性，则t 1∶t 2＝AB v ∶AF v ＝2∶1，故选项A 正确。

高考物理天津力学知识点之曲线运动图文答案

高考物理天津力学知识点之曲线运动图文答案 一、选择题 1．如图所示，B和C 是一组塔轮，固定在同一转动轴上，其半径之比为R B∶R C＝3∶2，A 轮的半径与C轮相同，且A轮与B轮紧靠在一起，当A 轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦的作用，B 轮也随之无滑动地转动起来．a、b、c 分别为三轮边缘上的三个点，则a、b、c 三点在运动过程中的（） A．线速度大小之比为 3∶2∶2 B．角速度之比为 3∶3∶2 C．向心加速度大小之比为 9∶6∶4 D．转速之比为 2∶3∶2 平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图2．有一个质量为4kg的物体在x y 像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（） A．物体做匀变速直线运动B．物体所受的合外力为22 N C．2 s时物体的速度为6 m/s D．0时刻物体的速度为5 m/s 3．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体，物体随筒一起转动，物体所需的向心力由下面哪个力来提供() A．重力B．弹力 C．静摩擦力D．滑动摩擦力 4．小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图中虚线所示。则小船在此过程中（） A．无论水流速度是否变化，这种渡河耗时最短

B．越接近河中心，水流速度越小 C．各处的水流速度大小相同 D．渡河的时间随水流速度的变化而改变 5．如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置用细线相连的两物体A和B，它们与圆盘间的摩擦因数相同，当圆盘转速加大到两物体刚要发生滑动时烧断细线，则两个物体将要发生的运动情况是( ) A．两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动 B．只有A仍随圆盘一起转动，不会发生滑动 C．两物体均滑半径方向滑动，A靠近圆心、B远离圆心 D．两物体均滑半径方向滑动，A、B都远离圆心 6．如图所示，质量为m的物体，以水平速度v0离开桌面，若以桌面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h的A点时，所具有的机械能是( ) A．mv02＋mg h B．mv02-mg h C．mv02＋mg (H-h) D．mv02 7．下列与曲线运动有关的叙述，正确的是 A．物体做曲线运动时，速度方向一定时刻改变 B．物体运动速度改变，它一定做曲线运动 C．物体做曲线运动时，加速度一定变化 D．物体做曲线运动时，有可能处于平衡状态 8．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为。b点在大的边缘轮上，c点位于小轮上。若在传动过程中，皮带不打滑。则（） A．a点与c点的角速度大小相等B．b点与c点的角速度大小相等 C．b点与c点的线速度大小相等D．a点与c点的向心加速度大小相等 9．关于曲线运动，以下说法中正确的是（）

大吨位曲线钢箱梁安装施工技术

大吨位曲线钢箱梁安装施工技术 随着近年来城市道路建设的大幅度发展，钢桥在公路上的应用逐渐广泛，钢桥形式向大跨度、结构多样化发展。文章以太原市南中环太榆路互通立交桥为例，简述非固接式模块化支架拼装法在钢箱梁桥架设中的应用。 标签：城市道路；钢箱梁桥；非固接式模块化支架拼装；架设 1 工程概况 太原市南中环太榆路立交为快速路与加强型主干路相交，节点的功能定位为：解决太榆路主线与南中环的快速转换、火车南站与太榆路南北两向的沟通，另外，解决晋阳街对外出入，立交按全互通设置。共有2条主线，9条匝道，匝道总长3606.648m。 钢箱梁共计13联，43个吊装段，主要结构形式为倒梯形单箱单室结构，主要分为梁宽10.5m（ES匝道）、梁宽9.5m（其他）和变宽（WNU08联、SWU03联）三种形式，太原南中环太榆路立交桥钢箱梁为全焊结构，采用单箱单室截面，根据跨径的不同，梁高分别为2-2.6m、2m和1.6m。 2 适用范围 本施工技术适用于城市桥梁建设项目中的大吨位（通常吊装节段不小于200吨）、小曲线半径的钢箱梁（一般曲线半径不大于50米），在短期内的大批量安装作业。 3 主要工程施工工艺 3.1 钢箱梁现场二次拼装 二次拼装场地设置在南中环跨太榆路立交沿太榆路南北各一个，利用既有道路路面作为拼装场地的基础，在路面上布置临时拼装胎架，在每个拼装场地道路两侧布置龙门吊机轨道，每个拼装场设置2台50t龙门吊（钢箱梁拼装使用），2台120t龙门吊（成品梁下胎、出场、装车使用）。钢箱梁半成品在工厂加工完成后，使用汽车运输至现场拼装场内，在拼装胎具上进行总拼装。 3.2 非固接式模块化支架体系安装 由于本工程所有钢箱梁均为连续梁。钢箱梁分段时必须避开墩顶部位，因此在吊装前必须在分段部位搭设临时支架，以确保钢箱梁吊装就位后的整体稳定性，并提供节段对接焊缝的作业平台。同时考虑到施工工期紧、经济性等因素，通过对临时支架体系方案的不断优化，最终选择钢梁安装的临时支架体系采用非固接式模块化支架体系，有效提高支架的安拆效率及周转次数，满足了大批量梁

抽油杆柱下部失稳分析与加重杆设计方法

抽油杆柱下部失稳分析与加重杆设计方法 时间：2011-04-14 09:38:10.0 作者：网络来源：网络转摘 在有杆泵抽油过程中，抽油杆柱下行过程中受到阻力。在其下部自重不能抵消阻力，处于受压状态。当压力增大到一定程度时，抽油杆发生弯曲变形，这种弯曲变形在油管内径的约束下，呈螺旋状。杆柱失稳弯曲至少有三方面的危害：①增大冲程损失，降低泵效； ②增加超应力破坏的机会；③增大杆管间的磨损，容易造成抽油杆断脱和油管漏失。 一、抽油杆柱受压段分析 抽油杆柱下部在下行过程中受到的阻力被一定长度的杆柱重量抵消，杆柱上出现一个中和点，中和点以下杆柱处于受压状态。自中和点向下抽油杆压应力逐渐增大，在其下端达到最大。受压应力变化的影响，受压杆段发生三种形态的过渡。靠近中和点部分由于杆柱的刚度和较小的压应力，杆柱保持挺直，不会弯曲。向下随着压应力的增大，抽油杆发生弹性弯曲变形。再向下，当压应力超过弹性极限后，杆柱将发生不可恢复的塑性弯曲变形。当然，如果下行时阻力不够大，或者抽油杆的材料、结构性能较好，杆柱就可能不存在塑性变形段或弹性变形段。由于杆柱最下端压应力最大，所以靠近下端是杆柱最容易受到失稳弯曲变形破坏的薄弱部分。这部分的螺旋状弯曲变形最大，螺距最短。 以前，人们认为，杆柱下行时，下端受到的阻力主要包括，液流通过游动阀的阻力和柱塞与泵筒间的摩擦力。但是，通过分析，阻力并不仅此两项，在杆柱下端面还受到向上的浮力。 1.液流阻力 液流阻力来源于液流通过游动阀时发生的水头损失作用于柱塞和阀座孔间的环行面积的力。 Pv = nk·Δpv·(F - fo) 其中，Δpv = hv·ρl·g ω = 2πn/60 μ = f(Re) 分析以上关系式，可以看出： ⑴.随着νl值增大，Re减小，μ减小，hv减小，Pv增大，即液流阻力Pv与液体的运动粘度νl成正比。 ⑵.随着F增大，一方面（F-fo）增大（对于标准游动阀，F/fo的值近似常数，为(D/do)2≈22=4）, Pv增大；另一方面do增大，Re增大，使Pv减小。通过实例计算表明，随着泵径D的增大，液流阻力Pv静增大。 ⑶.随着S*n值增大，Vo增大，hv增大，但同时Re增大，μ增大，使hv减小，通过实例计算表明，随着抽汲速度（由冲程S和冲次n 决定）的增大，通过游动阀的局部水力损失hv静增大，进而使液流阻力Pv增大。 2．柱塞摩擦力 柱塞和衬套间的半干摩擦力采用文献[1]推荐公式计算。 3．浮力

2021届高三物理一轮复习力学曲线运动生活中的圆周运动水平方向的圆周运动专题练习

2021届高三物理一轮复习力学曲线运动生活中的圆周运动水平方向的圆周 运动专题练习 一、填空题 1．直径为0．49m的洗衣机脱水桶以40rad．s的角速度转动，衣服对圆桶壁的压力是衣服重力的______倍．2．如图所示，一个水平匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴匀速转动，角速度是4rad/s，盘面上离转轴距离0.1m处有一质量为0.1kg的小物体能随盘一起转动．则小物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小为_____N．若小物体与盘面间的动摩擦因数为0.64（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），要使小物体与圆盘始 终保持相对静止．则转盘转动的角速度ω的最大值是_____rad/s．g取10m/s2． 3．铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道相对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R．当火车转弯时的速度V0=_____ 时火车既不挤压内轨道也不挤压外轨道．当火车转弯时的速度小 于此速度V0时则火车挤压____ 轨道（填“内””或“外”．． 4．中国高铁技术代表世界水平，最高时速可达500 km / h．一高速列车在水平面内行驶，以360 km / h的速度转弯，转弯半径1 km，坐在列车上质量50 kg的乘客在转弯过程中受到座椅对乘客作用力的合力大小为______N．（g取10 m/s2） 5．如图所示，放在竖直面内的光滑金属圆环半径为R，质量为m的带孔的小球穿于环上，同时有一长为R 的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点．当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，发现小球在此位置 刚好不受拉力，则ω为_____． 6．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则v A____v B，ωA____ωB，T A___T B．(填“>”“＝”或“<”) 1/ 5

工程材料力学行为

作业习题＞＞第一章材料单向静拉伸载荷下的力学性能 一、解释下列名词 滞弹性：在外加载荷作用下，应变落后于应力现象。 静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材科从变形到断裂所消耗的功。 弹性极限：试样加载后再卸裁，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。 比例极限：应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。 二、金属的弹性模量主要取决于什么?为什么说它是一个对结构不敏感的力学姓能? 答案：金属的弹性模量主要取决于金属键的本性和原子间的结合力，而材料的成分和组织对它的影响不大，所以说它是一个对组织不敏感的性能指标，这是弹性模量在性能上的主要特点。改变材料的成分和组织会对材料的强度(如屈服强度、抗拉强度)有显著影响，但对材料的刚度影响不大。 三、什么是包辛格效应，如何解释，它有什么实际意义? 答案：包辛格效应就是指原先经过变形，然后在反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象。特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零，这说明在反向加载时塑性变形立即开始了。 包辛格效应可以用位错理论解释。第一，在原先加载变形时，位错源在滑移面上产生的位错遇到障碍，塞积后便产生了背应力，这背应力反作用于位错源，当背应力(取决于塞积时产生的应力集中)足够大时，可使位错源停止开动。背应力是一种长程(晶粒或位错胞尺寸范围)内应力，是金属基体平均内应力的度量。因为预变形时位错运动的方向和背应力的方向相反，而当反向加载时位错运动的方向与原来的方向相反了，和背应力方向一致，背应力帮助位错运动，塑性变形容易了，于是，经过预变形再反向加载，其屈服强度就降低了。这一般被认为是产生包辛格效应的主要原因。其次，在反向加载时，在滑移面上产生的位错与预变形的位错异号，要引起异号位错消毁，这也会引起材料的软化，屈服强度的降低。 实际意义：在工程应用上，首先是材料加工成型工艺需要考虑包辛格效应。其次，包辛格效应大的材料，内应力较大。另外包辛格效应和材料的疲劳强度也有密切关系，在高周疲劳中，包辛格效应小的疲劳寿命高，而包辛格效应大的，由于疲劳软化也较严重，对高周疲劳寿命不利。 作业习题＞＞第二章金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词： （1）应力状态软性系数——材料最大且盈利与最大正赢利的比值，记为α。 （2）缺口效应——缺口材料在静载荷作用下，缺口截面上的应力状态发生的变化。 （3）缺口敏感度——金属材料的缺口敏感性指标，用缺口试样的抗拉强度与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度的比值表示。 （4）布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头，采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。 （5）洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头，以测量压痕深度所表示的硬度。 （6）维氏硬度——以两相对面夹角为136。的金刚石四棱锥作压头，采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。 （7）努氏硬度——采用两个对面角不等的四棱锥金刚石压头，由试验力除以压痕投影面积得到的硬度。 （8）肖氏硬度——采动载荷试验法，根据重锤回跳高度表证的金属硬度。 （9）里氏硬度——采动载荷试验法，根据重锤回跳速度表证的金属硬度。

40+72+43m曲线钢箱梁计算书

40.625+72+72+43.625m连续钢 箱梁 上 部 结 构 计 算 书 2017.07

目录 一、概述 (1) 1.1桥梁简介 (1) 1.2 模型概况 (1) 1设计规范 (1) 2参考规范 (1) 3主要材料及性能指标 (2) 4 整体模型概述 (2) 二模型主要计算结果 (5) 2.1 结构刚度 (5) 1 车道荷载挠度值 (5) 2 预拱度设置 (6) 3 正交异形板桥面顶板挠跨比 (7) 2.2 反力计算 (8) 三钢箱梁验算 (9) 3.1顶底板强度验算 (9) 1计算第一体系 (9) 2计算第二体系 (13) 3.2 腹板验算 (18) 1 厚度验算 (18) 2 强度验算 (18) 3 腹板纵向加劲肋构造验算 (19) 4 腹板横向加劲肋构造验算 (20) 5 腹板屈曲验算 (21) 3.3 正交异性桥面板匹配性验算 (23) 1 构造验算 (23) 2 受压顶板纵肋刚度验算 (23) 3 受压顶板横肋刚度验算 (24) 4 桥面板匹配性验算 (24) 3.4支承加劲肋验算 (24) 3.5 屈曲计算 (25) 1 整体稳定计算 (25) 2 局部稳定计算 (25) 四、结论 (26) 建议： (27)

一、概述 1.1桥梁简介 40.625+72+43.625m连续钢箱梁，跨中梁高2.5m，中墩处梁高4.2m。梁宽由17.6m渐变至21.4m。主梁线型为圆曲线，中心线位于半径R=326m的圆弧上。顶板厚16~28mm，腹板厚16 ~18mm，底板厚16~28mm。采用Q345C材质。 边支点横断面 中墩处横断面 1.2 模型概况 1设计规范 《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 50283-1999）; 《公路工程技术标准》（JTG B01-2014） 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015） 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015） 《桥梁用结构钢》（GB/T 714-2008） 2参考规范 《道路桥示方书·同解说》（日本道路协会，平成8年12月）

高三物理力学复习之曲线运动

【专题三】力与曲线运动 【考情分析】 《大纲》对匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度等考点为Ⅰ类要求，对运动的合成与分解，抛体运动，匀速圆周运动的向心力等考点均为Ⅱ类要求。对万有引力定律及其应用，环绕速度等考点均为Ⅱ类要求，对第二宇宙速度和第三宇宙速度等考点为Ⅰ类要求。 抛体运动与圆周运动是高中阶段学习的两种重要的运动形式，是历年高考重点考查的内容之一。平抛运动、匀速圆周运动的规律及物体做曲线运动的条件是考查的重点和难点， 万有引力定律与天体问题是历年高考必考内容。考查形式多以选择、计算等题型出现。本部分内容常以天体问题（如双星、黑洞、恒星的演化等）或人类航天（如卫星发射、空间站、探测器登陆等）为背景，考查向心力、万有引力、圆周运动等知识。这类以天体运动为背景的题目，是近几年高考命题的热点，特别是近年来我们国家在航天方面的迅猛发展，更会出现各类天体运动方面的题。 平抛运动圆周运动 【知识梳理】 1．物体做曲线运动的条件 当物体所受合力的方向跟它的速度方向_________时，物体做曲线运动．合运动与分运动具有__________性、独立性和等效性． 2．物体（若带电粒子）做平抛运动或类平抛运动的条件是：①有初速度；②初速度与加速度的方向__________． 3．物体做匀速圆周运动的条件是：合外力的方向与物体运动的方向_________；绳固定物体通过最高点的条件是________________；杆固定物体通过最高点的条件是__________．物体做匀速圆周运动的向心力，即为物体所受____________． 4．描述圆周运动的几个物理量为：角速度ω、线速度v和_______________，还有周期和频率，其关 系为 v a r 2 ==________ 2 2 2 (2) r f r t π π ?? == ? ?? ． 5．平抛（类平抛）运动是_____________运动，物体所受合力为_________力；而圆周运动是变速运动，物体所受合力为变力． 【思想方法】 1．处理曲线运动的基本思路是“化曲为直”；平抛运动可以分解为水平的匀速和竖直方向的_____________运动． 2．_________________定则仍是运动的合成与分解的基本方法． 3．竖直面内圆周运动的最高点和最低点的速度关系通常利用__________定理来建立联系，然后结合牛顿第二定律进行动力学分析． 4．对于平抛或类平抛运动与圆周运动组合的问题，应用合成与分解思想分析两种运动转折点的_________是解题的关键．

曲线钢箱梁顶推施工技术

曲线钢箱梁顶推施工技术 摘要：在城市立交桥或高速公路桥梁跨越设计中一般采用钢箱梁，钢箱梁具有外形轻巧美观、现场施工周期短、对外部环境影响小等优点。文章介绍某高速公路钢箱梁的顶推施工技术。 关键词：曲线；钢箱梁；顶推施工技术 一、工程概况 某大跨桥跨越某高速公路，全长450m，径布置为(55+45+220+45+55)m，桥面总宽度34.5m，双向六车道，为一联双塔双索面斜拉桥，采用半漂浮体系。主梁采用混合主梁，其中两侧边跨各采用预应力混凝土箱梁，预应力混凝土箱梁各长109.4m，伸入主跨9.4m，中跨197.2m范围内采用钢箱梁，在钢箱梁两端与预应力混凝土箱梁相交位置放置2m长的钢混结合段，中跨197.2m范围钢箱梁采用顶推法施工。钢箱梁纵向为大跨度变曲线，中段159.88m竖曲线是半径为2000m的圆曲线，两侧各为18.66m直线段，横断面顶推支点处为半径2500m的圆弧面，顶推重量为20t/m，总重约4000t，顶推行程255m。 二、顶推方案说明 钢桥架设安装方法很多，主要方法有自行吊机整孔架设法、门架吊机整孔架设法、浮吊架设法、支架架设法、缆索吊机拼装架设法、转体架设法、顶推滑移架设法、拖拉架设法、浮运架设法、浮运拖拉架设法、浮运平转架设法、悬臂拼装架设法等方法。 钢桥架设方法的选用，不仅要考虑桥梁形式、跨度、宽度、桥位处的水文、地质、地形等条件，还要考虑交通状况、现有设备条件、安全程度、工期、工程费用等因素。经过技术、经济比较，为了减少顶推次数，降低对既有高速公路的影响，同时不与钢箱梁相接的混凝土箱梁施工，节约施工空间，另外减少支架使用数量，节约成本，本次考虑采用顶推和支架结合架设法进行钢箱梁架设，此法综合了支架法和顶推(或拖拉)滑移架设法的优点，并将对既有高速公路的影响降至最低。 具体过程为：钢箱梁施工采用单向顶推方法施工，即从水洪口方向朝沌口方向顶推。顶推采用千斤顶连续牵引的顶推方法以实现跨高速公路水平移动。施工前先在高速公路两侧搭设顶推反力支墩、下滑道支墩、焊接平台支墩、落梁支墩等，在中央分隔带位置安装下滑道支墩。 根据现场施工条件，在高速公路侧桥位处搭设墩，分段拼装钢箱梁实施顶推。其中箱梁最前端一段作为嵌补梁段，待其余钢箱梁顶推至设计位置落梁后再采用汽车吊安装嵌补梁段。具体步骤为:第一次在支墩上拼装前导梁及4段钢梁，顶推20m;第二次依次拼装2段钢梁，顶推30m;第三次依次拼装3段钢梁，顶推30m;第四次安装尾端1个梁段，顶推15m后拆除前导梁，将其安装在最后端钢梁的

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编 一、选择题 1．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网.其原因是() A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 2．如图所示，两根长度不同的细绳，一端固定于O点，另一端各系一个相同的小铁球，两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则（） A．A球受绳的拉力较大 B．它们做圆周运动的角速度不相等 C．它们所需的向心力跟轨道半径成反比 D．它们做圆周运动的线速度大小相等 3．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体，物体随筒一起转动，物体所需的向心力由下面哪个力来提供() A．重力B．弹力 C．静摩擦力D．滑动摩擦力 4．如图所示，小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠，击中竖直墙上M、N两点（空气阻力不计），初速度大小分别为v M、v N，、运动时间分别为t M、t N，则 A．v M=v N B．v M>v N C．t M>t N D．t M=t N 5．如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分

别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( ) A．落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B．落在a点的小球飞行过程中速度变化大 C．小球落在a点和b点时的速度方向不同 D．两小球的飞行时间均与初速度0v成正比 6．质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如 v 图所示．已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度 2通过圆管的最高点时()． A．小球对圆管的内、外壁均无压力 mg B．小球对圆管的内壁压力等于 2 mg C．小球对圆管的外壁压力等于 2 D．小球对圆管的内壁压力等于mg 7．如图所示，人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A，人以速度v0向左匀速拉绳，某一时刻，绳与竖直杆的夹角为，与水平面的夹角为，此时物块A的速度v1为 A． B． C． D． 8．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力

autocad二次开发--曲线钢箱梁斜腹板放样展开

曲线钢箱梁斜腹板展开放样程序开发 摘要：高架桥曲线钢箱梁外斜腹板的展开放样是工厂制造的难点，一般采用钣金软件如Pro/E 、autoPol 钣金专家等进行放样，需三维建模后由实体展开，对技术人员综合素质要求较高，研究一种简单易行的展开放样方法可大大降低工艺设计放样的门槛。 关键词：曲线钢箱梁 展开 钣金 Program development for unfolding the inclined web setting-out of curved steel box girder ABSTRACT It is a manufacturing difficulty for unfolding the inclined web of curved steel box girder in work yard, generally, sheet-metal software such as Pro/E and autoPo1 are used to set out, which should be modeled by 3D solid modeling before unfolded and have strict technical demands for technicians, so research a simply way for the inclined web setting-out can reduce the difficulty of technological Design. KEY WORDS Curved steel box girder, unfolding, sheet-metal 1、概况 随着国内城市现代化的进程和城市容量的扩大，城市公路以及高速公路交通正处于高速发展阶段，尤其是大、中型城市的发展尤为迅猛。曲线高架钢箱梁以及匝道钢箱梁需求量越来越大。 曲线钢箱梁为空间曲线，特别是匝道梁，平面投影采用缓和曲线，同时还有立面线形（含预拱度），因此对于钢箱梁斜腹板的放样展开是曲线钢箱梁制造的一大难点。 如何采用先进的放样方法，特别是计算机迅速发展的时代，如何利用计算机这一现代工具，实现放样数字化，减少人为因素影响，做到放样程式化，是需要研究的课题目标。 目前国内曲线钢箱梁主要采用传统手工放样展开的方式进行制造以及钣金展开软件如PRO/E 、AutoPOL 钣金展开专家等。前者放样劳动强度大。对于缓和曲线钢箱梁腹板传统放样采用三角形法进行放样，放样难度大，精度低，可操作性不强，对放样工素质要求高；后者需要三维建模，通过三维实体模型进行展开，对技术人员要求有较全面的素质。 如何降低曲面展开放样的门槛，关键在于开发一种方便使用，易操作的软件，实现全程数字化，AutoCAD 提供了开放的VBA 编程界面，可便捷地实现此功能。 2、线形 以桥梁中心线为缓和曲线钢箱梁为例，对桥梁边缘以及斜腹板边缘的曲线方程推导。立面线形及预拱度采用分段函数进行计算Z 坐标。 2.1 边缘曲线坐标参数方程推导 边缘曲线坐标参数方程推导首先从中心缓和曲线平面坐标参数方程推导出边缘点平面坐标参数方程，再通过立面线形Z 1、横坡（超高渐变段）Z 2及预拱度Z 3叠加出边缘点高程坐标参数方程，即可获取边缘点的三维坐标参数方程X 、Y 、Z 。 缓和曲线要素：A （Ls ）、R 2L A r =当在缓圆点时r=R ，L=Ls ，即：2Ls A R = 缓和曲线中心点ci 的x 、y 坐标参数方程： 592244()40**3456**l l x l l R Ls R Ls =-+ ； 3711 3355()6**336**42240**l l l y l R Ls R Ls R Ls =-+ 图1为缓和曲线平面图，已知中心c(li)各点坐标参数方程x(li)、y(li)求边缘坐标参数方 程，首先必须根据c(li)点法线来求，法线斜率为：

材料力学第三章

一、 图18-5（a ）所示联接件中，已知P=200kN ，t=20mm ，螺栓之][τ=80MPa ， ][jy σ =200MPa （暂不考虑板的强度），求所需螺栓的最小直径。 解 螺栓受力情况如图18-5（b ）所示，可求得 2 P Q = 先按剪切强度设计： )(4 2d d A 设螺栓直径为π= A Q = τ≤][τ 22d P πτ=≤][τ d ≥ )(6.3180 102002] [23 mm P =???=πτπ 再用挤压强度条件设计，挤压力为td A P jy =，，所以 jy jy A P = σ≤][jy σ td P ≤][jy σ d ≥ )(50200 2010200][3mm t P jy =??=σ 最后得到螺栓的最小直径为mm 50。 Q (a ) (b ) 图18-5 P P

二、 图18-6（a ）所示为铆接接头，板厚t =2mm ，板宽b =15mm ，板端部长a =8mm ， 铆钉直径d =4mm ，拉力P =1.25kN ，材料的许用剪切应力][τ=100MPa ，许用挤压应力 ][jy σ=300MPa ，拉伸许用应力][σ=160MPa 。试校核此接头的强度。 解 （1）接头强度分析：整个接头的强度问题包含铆钉的剪切与挤压强度，拉板钉孔处的挤压强度，拉板端部纵向截面积（图c 中的2-2截面）处的剪切强度以及拉板因钉孔削弱的拉伸强度四种情形。但是若端部长度a 大于铆钉直径d 的两倍，则钉孔后面拉板纵截面的剪切强度是安全的，不会被“豁开”，所以只讨论三种情形下的强度计算。 （2）铆钉剪切与挤压强度计算：铆钉的剪切面为1-1截面[18-6（a ）]，其上剪力为： Q=P 由（18-1）和（18-3）式得： ][)(5.99)/(5.994 1025.14223 τπτ<==???==MPa mm N A Q 铆钉所受的挤压力为P ，有效挤压面积为dt A jy =。根据（18-2）和（18-4）式得： ][)(1562 41025.13 jy jy jy MPa A P σσ<=??== 因拉板与铆钉的材料相同，故其挤压强度计算与铆钉相同。 （3）拉板被削弱截面的拉伸强度计算：拉板削弱处[图18-6（b ）]的截面面积为)(d b t A -=，故拉应力为： ][)(8.56) 415(21025.13 σσ<=-?==MPa A P 因此，本例接头是安全的。 三、图18-8中，拉力P =170kN ，t =6mm ，][h τ=120MPa ，试求搭接焊缝长度l 。 解 根据（18-6）式得： ∑= f l t P 7.0τ≤][h τ ( a ) ( b ) ( c ) 图18-6

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编及答案

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编及答案 一、选择题 1．如图所示，B和C 是一组塔轮，固定在同一转动轴上，其半径之比为R B∶R C＝3∶2，A 轮的半径与C轮相同，且A轮与B轮紧靠在一起，当A 轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦的作用，B 轮也随之无滑动地转动起来．a、b、c 分别为三轮边缘上的三个点，则a、b、c 三点在运动过程中的（） A．线速度大小之比为 3∶2∶2 B．角速度之比为 3∶3∶2 C．向心加速度大小之比为 9∶6∶4 D．转速之比为 2∶3∶2 2．关于物体的受力和运动,下列说法正确的是() A．物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变 B．物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向 C．物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变 D．做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用 3．如图所示，小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠，击中竖直墙上M、N两点（空气阻力不计），初速度大小分别为v M、v N，、运动时间分别为t M、t N，则 A．v M=v N B．v M>v N C．t M>t N D．t M=t N 4．如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( ) A．落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B．落在a点的小球飞行过程中速度变化大 C．小球落在a点和b点时的速度方向不同 D．两小球的飞行时间均与初速度0v成正比 5．某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡，某时刻突然撤去其中一个力，以

小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结

小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结 【内容提要】：随着国家高速路网的逐步完善，跨越公路和铁路的互通立交桥也随之大量修建，尤其是山区布线困难地区极限小半径曲线桥梁跨越线路更为常见。跨线施工要求快速、安全、优质，因此对于现场的施工组织、技术和安全保障要求高，本文根据线路桥梁跨越陇海铁路小半径曲线桥梁架设施工实际，对施工中的技术、安全保障和现场组织进行了总结，施工中未发生安全、质量事故，现场组织规范合理，获得了业主及铁路部门的一致好评。 【关键词】：小半径曲线钢箱梁架设施工 1.工程概况： 连霍国道主干线天水至定西高速公路TD19合同段定西北互通立交桥位于甘肃省定西市安定区马家庄北侧，共有A、D、E匝道桥三座，跨径布置分别为：A-16×25+42（钢）+5×30m、D-4×30+45（钢）+2×20m、E-16.622+17+45（钢）+3×30m，桥梁全长965.622m，均采用钢砼叠合梁跨越陇海铁路。 钢箱梁采用工厂化制作，运至现场拼装成整体，采用DJ40m/160t架桥机架设就位后焊接梁间横向连接，使其连接成整体并在梁端箱体内填充钢纤维砼。然后在钢箱梁顶面及梁间铺设预制C50钢筋砼板，绑扎钢筋网，浇筑整体桥面砼。 本桥施工难点在于大跨度小曲线钢梁架设的桥机通过性、架设过程中的防倾覆及架设施工组织，对于多次跨越既有线短时间内架设小半径曲线桥梁施工具有一定的借鉴作用。 图1定西北互通立交桥位布置图

图2 钢箱梁横断面图 2.施工难点： 2.1施工时间紧 三次跨越陇海铁路，陇海铁路为国家铁路主干线，客、货运输繁忙，施工计划安排紧张，施工天窗时间短，每次施工天窗时间仅为40分钟，对施工现场组织要求高； 2.2施工难度大 D、E匝道桥面宽度8.5m，架桥机宽4.7m，桥梁整体位于半径为R-240m和-R160m的圆曲线上，架桥机的布设及过孔行走线路要求高，难度大；桥机最大通过梁宽为3.5m，钢箱梁最大总通过宽度为3.43m，曲线梁的运输、喂梁精度要求高，通过性差，架梁空间有限； 2.3 安全风险大 D、E匝道为曲线梁，半径小，最小曲线半径（E匝道内边梁）为156.25m，最大内矢距仍有1.43m，钢箱梁横向稳定性差，架设过程中容易发生侧翻，必须采取相应有效的技术保障措施； 3.施工准备： 3.1钢箱梁试拼与组装，组织业主、监理进行钢箱梁的验收评定工作，确保产品符合设计及规范要求； 3.2 DJ40/160架桥机进场，报地方技术监督局备案，拼装完成后请求技术监督局特检所予以验收，出具检验报告； 3.3根据现场工程实际编制施工技术方案和施工安全专项技术方案，组织专家会审，报监理工程师及业主审批，报兰州铁路局审批、备案； 3.4 复测桥梁支座垫石纵横向位置、高程、桥梁中线，标示出支座中心线、纵横轴线、钢箱梁边线、中线及端线，在已拼装完成的钢箱梁上标示出对应梁位钢箱梁的中线、边线。 3.5根据桥梁实际施工情况，在电脑上模拟架梁状态、计算出每一步骤所需时间，根据模拟结