第4章+工程特征

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土木工程概论 第4章 建筑工程

土木工程概论 第4章 建筑工程
定的梁等。
土木工程概论
(1)简支梁[(a)]:两端支座仅提供竖向约束,而不提供转角 约束的支撑结构。简支梁仅在两端受铰支座约束,主要承受正弯 矩,一般为静定结构。体系温变、混凝土收缩徐变、张拉预应力 、支座移动等都不会在梁中产生附加内力,受力简单,简支梁为 力学简化模型。 (2)悬臂梁[(b)]:梁的一端固定在支座上,使该端不能转动 ,也不能产生水平和垂直移动(称为固定支座),另一端可以自 由转动和移动(称为自由端)的梁称为悬臂梁。
河南省南阳鸭河口电厂干煤棚
土木工程概论
剪力墙
定义: 剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙,是房屋或构筑物中主 要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载(重力 )的墙体,以防止结构剪切(受剪)破坏,一般用钢筋混凝 土做成。
土木工程概论
4.2 建筑结构
1. 建筑结构概述
建筑工程中常提到“建筑结构”一词,就是指建筑物中由若干构 件连接而成的能承受“作用”的平面或空间体系,是建筑物中支 承荷载而起骨架作用的部分,是建筑物赖以生存的物质基础,简 称结构。
主梁与次梁
土木工程概论
柱 定义: 柱是工程结构中主要承受压力,有时也同时承受弯矩的竖向构 件。
钢筋混凝土柱
土木工程概论
柱按截面形式可分为方柱、圆柱、管柱、矩形柱、工字形柱 、H形柱、I形柱、十字形柱、双肢柱、格构柱等。 按所用材料可分为石柱、砖柱、砌块柱、木柱、钢柱、钢筋 混凝土柱、劲性钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱和各种组合柱 等。 按柱的破坏特征或长细比可分为短柱、长柱及中长柱。 按受力特点可分为轴心受压柱和偏心受压柱等
网架结构
土木工程概论
哈尔滨会展中心体 育场
土木工程概论
拱 定义:
拱结构是一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲 线或折线形构件。拱结构比桁架结构具有更大的力学优点。 在外力作用下,拱主要产生压力,使构件摆脱了弯曲变形。

机械工程基础第4章

机械工程基础第4章
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第2节 运动副及平面机构运动简图
• (2)由原动件开始,按照运动传递的顺序,分析各构件之间相对运 动的性质,从而确定组成该机构的构件(数目与形状)、运动副(数 目和类型);
• (3)选择平行于构件运动的平面为视图平面,选定适当的比例尺;
• (4)用简单的线条和规定的构件及运动副符号,绘制机构运动简图。 绘制时应撇开与运动无关的构件复杂外形和运动副的具体构造。同时 应注意,选择恰当的原动件位置进行绘制。避免构件相互重叠或交叉。
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第2节 运动副及平面机构运动简图
• (1)转动副:组成运动副的两构件之间只能绕某一轴线作相对转动 的运动副。如图4-8(a)所示,通常转动副的具体形式是用铰链 连接,所以转动副也称作铰链。转动副使构件失去2个移动的自由度, 保留了1个转动的自由度。
• (2)移动副:组成运动副的两构件只能作相对直线移动的运动副。 如图4-8(b) 所示,两构件互相限制了沿y轴的移动和在xy 平面内绕任一点的转动,只允许沿x轴移动。移动副使构件失去1个 移动和1个转动的自由度,只保留了1个移动的自由度。所以,平面 机构中的低副引入了两个约束,仅保留一个自由度。
• 一、机构的平行移动 • 机构在运动过程中,若其内任一直线始终平行于它的初始位置,则称
此种运动为机构的平行移动,简称为平动。机构平动时,若其上各点 的轨迹是直线,则称为直线平动;若其上各点的轨迹是曲线,则称为 曲线平动。
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第1节 机构的三种运动形式
• 图4-1所示为在直线道路上行驶车辆的运动,其上的直线AB在运 动过程中始终与它的初始位置平行,且轨迹线是一条水平直线,因此 是直线平动。图4-2所示摆式送料机料槽的运动,其上的直线AB 在运动过程中始终与它们的初始位置平行,但轨迹线是曲线,因此是 曲线平动。

水利工程施工经典教材-第4章-土石坝工程施工

水利工程施工经典教材-第4章-土石坝工程施工

第4章土石坝工程施工土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝,是一种充分利用当地材料的坝型。

分类(根据施工方法的不同)干填碾压、水中填土、水力冲填(包括水坠坝)和定向爆破修筑等。

碾石式土石坝的施工包括准备作业、基本作业、辅助作业和附加作业.准备作业:三通一平,架设通讯线路,修建生产、生活、办公用房、排水清基等。

基本作业:料场土石料开采,挖、装、运、卸和坝面铺平、压实、质检.辅助作业:清除施工场地及料场的覆盖,从上坝土料中剔除超径石块、杂物,坝面排水、层间刨毛和加水等。

附加作业:坝坡修整,铺砌护面块石及铺植草皮等。

第一节坝体材料与料场规划一、土石坝筑坝材料及其要求在选坝阶段应从空间与时间、质与量等方面进行全面规划。

料场土料的储量一般要求是设计工程量的1.5~2。

0倍,并要求提供备用料场. 粘性土料采用钻探或坑探取样。

砾类土用坑探取样,布孔间距50~100m。

防渗料的勘探要仔细按深度查明天然含水量. 堆石料的勘探可以采用钻探及洞探。

⒈防渗料防渗的土料最基本的要求:防渗性:渗透系数不大于l×10—5cm/s时,一般即可满足要求。

施工性:土料的天然含水量在最优含水量附近,无影响压实的超径材料,压实后的坝面有较高的承载力。

⒉坝壳料工程实践中,堆石、砂砾石及风化料等均可作为坝壳料。

堆石:按其型式可分为抛填、分层碾压、手工干砌石、机械干砌石等;按其材料及来源可分为采石场玄武岩、变质安山岩、砂岩、砾岩、采石场花岗岩、片麻岩、石灰岩、冲击的漂卵石、石渣料等。

堆石是最好的筑坝材料,现广泛用于高土石坝的坝壳料.砂砾石:碾压砂砾石压缩性低,抗剪强度高,但易冲蚀、易管涌。

风化料:属于抗压强度小于30MPa的软岩类,往往存在湿陷问题。

⒊反滤料和过渡料反滤料一般要满足坚固度要求,应尽量避免用纯砂做反滤料.二、料场规划的原则料场的合理规划与使用关系到坝体的施工质量、工期和工程投资,而且还会影响道工程的生态环境和国民经济其他部门。

第4章 建筑工程

第4章  建筑工程
③柱是工程结构中主要承受压力,有时也同时承受弯矩的竖向构件。
柱按截面形式可分为方柱、圆柱、管柱、矩形柱、工字形柱、H形柱、L形柱、十字形柱、双肢柱、格构柱;按所用材料可分为石柱、砖柱、砌块柱、木柱、钢柱、钢筋混凝土柱、劲性钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱和各种组合柱;按柱的破坏特征或长细比可分为短柱、长柱及中长柱;按受力特点可分为轴心受压柱和偏心受压柱。
第4章 建筑工程
一、学习重点
(一)基本概念
1、混合结构:指用不同的材料建造的房屋,通常墙体采用砖砌体,屋面和楼板采用钢筋混凝土结构,故称砖混结构。
2、筒仓:是贮存粒状和粉状松散物体的立式容器,可作为生产企业调节和短期贮存生产用的附属设施,也可作为长期贮存粮食的仓库。
3、水塔:是储水和配水的高耸结构,是给水工程中常用的构筑物,用来保持和调节给水管网中的水量和水压。水塔由水箱、塔身和基础三部分组成。
(五)简答题
1、建筑工程的结构设计步骤是什么?
2、结构设计的基本理论是什么?
3、水池是如何分类的?
(六)辨析题
1、拱为曲线结构,主要承受轴向压力,广泛应用于拱桥,在建筑中不应用。
2、框架结构仅适用于房屋高度不大、层数不多时采用。
(七)论述题
1、试述高层结构的主要结构形式及特点?
2、试述建筑结构必须满足哪些功能要求?
A、板; B、梁; C、柱; D、屋面。
2、( )指板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板。
A、单向板; B、双向板; C、简支板; D、长板。
3、高跨比大于1/4的称为( )。
A、大梁; B、变截面梁; C、扁梁; D、深梁。
4、( )是工程结构中主要承受压力,有时也同时承受弯矩的竖向构件。

深基坑工程4-土钉墙工程

深基坑工程4-土钉墙工程

4
土钉墙工程
土钉墙支护的工作原理
• 当土体发生微小位移时,土体将在与土钉的接触面上产生 摩擦力,促使两者共同工作,并使土钉中产生拉应力。同 时,接触面上的摩擦力可以阻止、减小土体的进一步位移 和开裂。 • 当土体进入塑性状态后,土中原本在素土中应向周围土体 传递的应力会通过摩擦力直接向土钉传递,避免和减少塑 性变形区域的进一步扩大。 • 当土体开裂以后,开裂面处的土体退出工作,土钉会承受 更大的拉力。土钉通过锚固于稳定土体的部分避免被拔出, 并将滑裂面内的土应力传递给稳定土体,进而阻止、延缓 土体的继续开裂,使土体的破坏表现为渐进型变形、开裂、 裂缝扩展、直至丧失承载能力的逐步缓慢发展过程,具有 明显的延性特征。
13
土钉墙支护的构造
2.土钉长度 土钉长度L与基坑深度H之比:对于非饱和 土宜在0.5-1.2之间;密实砂土和坚硬黏土 可取低值,而对软塑黏土比值不应小于1.0。 为了减小土钉墙变形,控制地面开裂,顶部 的土钉可适当加长,偶尔也可施加预应力。 非饱和土中底பைடு நூலகம்土钉长度可适当减短,但不 宜小于0.5H。含水量高的黏土底部土钉长 度不应减短。
28
土钉墙支护设计
土钉抗拉承载力的设计计算
单根土钉抗拉承载力设计值:
• 对于基坑侧壁安全等级为二级的土钉抗拉承载力设计值应由试验 确定,基坑侧壁安全等级为三级时可按下式计算:
无试验资料,可按表4.1采用; lj--第j根土钉在直线破裂面外穿越第i 层稳定土体内的长度。
29
土钉墙支护设计
土钉抗拉承载力的设计计算
8
土钉墙工程
土钉墙的特点 局限性:
①土钉的位置必须考虑周围建筑基础、地下管道的 限制。 ②设计时必须对这些工况进行验算,施工时必须从 施工开始就进行监测。 ③在软土中不宜单独采用土钉墙支护。 ④土钉墙的变形会比具有预应力支撑或锚杆的排桩 和地下连续墙支护略大。

工程流体力学 第4章 M

工程流体力学   第4章   M

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流体静压力:在重力场中静止流体本方程:流体静压力 与流体密度和重力加速度的关系式。
液体压力计:利用流体静力学原理测量流体压力 液柱式压力计:通过测量液柱高度来计算流体压力 流体静力水准:利用流体静力学原理测量大坝、桥梁等建筑物的基础压力 流体静力平衡:在航天器、飞机等飞行器设计中利用流体静力学原理保持飞行器的平衡
PRT FOUR
流体定义:指在重力和压力作用下能够流动的物质 流体特性:具有粘性、压缩性和膨胀性 流体运动类型:层流和湍流 流体动力学基础概念:流速、流量、压强、水头等
层流运动:流体在流动过程中流体质点沿着与管轴线平行的方向作平滑直线运动互不混杂互不干扰。
湍流运动:流体在流动过程中流体质点不仅沿着与管轴线平行的方向作平滑直线运动而且还作各种大小、不同规 则的涡旋运动。 脉动流:流体在压力或速度的周期性变化下流动例如在周期性变化的压力作用下流体产生周期性的脉动。
实验结果评估:比较实验结果与理论预测评估实验设备的准确性和可靠性
数据采集:通过传感器和测量仪器获取实验数据 数据预处理:对原始数据进行清洗、整理和转换 数据分析:利用数学方法和计算技术对数据进行处理和分析 结果解释:根据分析结果解释流体动力学的现象和规律
数值模拟方法的定义和原理
常用的流体动力学数值模拟软件
汇报人:
雷诺方程:在粘性流 体中考虑了流体运动 中的粘性力和惯性力 相平衡的方程。
航空航天:飞机和火箭的推进系统机翼设计和飞行稳定性 交通运输:汽车、船舶和火车的外形设计提高流体动力性能 能源开发:风力发电、水力发电和火力发电中的流体动力学应用 工业生产:离心泵、鼓风机和通风机等设备的设计与优化
PRT FIVE

工程力学第4章

工程力学第4章

外力、内力与截面法
一、外 力
1.外力的定义:外部物体对构件的作用力,称为外 力,包括载荷和约束力。 2.外力的分类:
表面力: 作用在构件表面的外力。
外力
按作用方式
体积力:作用在构件各质点上的外力。
自重、惯性力
集中力 表面力 分布力 集中力
当力作用面积很小,则可将其抽象为 一个点,这时作用力称为集中力。
轴力
弯矩
FN-轴力:产生轴向的伸长或缩短变形;
FQy 或 FQz -剪力:产生剪切变形; Mx-扭矩:产生扭转变形; My或Mz -弯矩:产生弯曲变形。
§ 5-3
外力、内力与截面法
平面一般问题内力分量有几个? 答:3个。 轴力:FN; 剪力: FQ; 弯矩:M
30
用截面法确定的内力,是截面上分布内力系 的合成结果,它表明该分布力系的分布规律,为 了该研究构件的强度,只知道内力是不够的,比 如,两根不同粗细的杆件,若他们所受的外力相 同,那么横截面上的内力也是相同的。但是,当 外力增大时,细杆先破坏。这是因为横截面面积 小,内力分布的密集程度大的缘故。 应力—分布在内力一点处的集度
三、截面法
F1 F2 F3
F4
假想截面
为求出平衡构件 在外力作用下指定 截面的内力,可以 假想用一个截面将 弹性体在该处截开。
一分为二,每一 部分在截面处存 在一分布内力系。
根据平衡的要求, 每个截开平衡部 分也必须是平衡 的,所以,作用 在每个部分的外 力必须与截面上 分布的力系相平 衡。
F3
材料力学要研究的内力,指在外力的作用下,构 件各部分之间相互作用力因外力而引起的附加值 ,是一种附加内力。
F1 F3
F2
F4
三、截面法

第4章 成功的工程

第4章  成功的工程
(1)工程建设的持续时间目标 (2)工程建设的历史阶段范围。
所以工程的时间限制通常由工程开始时间、 持续时间、结束时间等构成。
2.达到工程的寿命期。
工程的寿命期有多种描述。
(1)工程的设计寿命。设计寿命是设计确定的工程 预期寿命,是由建筑的结构、材质决定的。它是工程 寿命的期望值。
(2)服务寿命。服务寿命是由工程能否满足使用功 能或价值要求定义的,分为物理服务寿命和经济服务 寿命:
三、我国工程应有的指导思想 (1)科学发展观、可持续发展。 (2)绿色经济、循环经济和生态文明,建设
资源节约型社会。
(3)和谐。 (4)以人为本。
第二节 工程的目的和使命
一、工程的目的
工程的目的是通过建成后的工程运营,为 社会提供符合要求的产品或服务,以解决人 类社会经济和文化的问题,满足人们的需要, 或实现人们的某种目的。这是工程的价值体 现。工程的建设出自人类社会的经济、文化、 科学和生活需求。
4.近几十年来,我们现在的许多标志性建筑 ,如国家大剧院、鸟巢、中央电视台主楼, 都由国外的建筑师设计,采用国外的设计方 案,代表国外的建筑文化。不能作为我们这 代人所做的反映我国文化的建筑,很难使我 们的后人夸耀于世界。
二、工程参加者所具有的价值观念 1.工程参加者(投资者、建设者、管理者等
2.工程的技术系统符合一定的质量要求 建筑工程所用的材料、设备、各功能面(单体
建筑)和专业工程子系统(如墙体、框架等),整 个工程都达到预定的质量要求,这是实现工程功能 要求的基本保证。 3.工程系统运行和服务具有较高的可靠性
4.工程系统具有较高的安全性,不能出现人员伤 亡、设备损害、财产损失等问题。
存在如下非常奇特的历史景象:
1、我们有做好工程的一切条件。如:
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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
含该层以便加快工作进程。 3. 为避免创建从属于圆角特征的子项,标注
时,不要以圆角创建的边或相切边为参照。
第4章 工程特征
7.1 孔特征 7.2 圆角特征
7.3 倒角特征
7.3 倒角特征
一. 倒角类型
1. 边倒角
常用,从选定边线中截掉一块平直 剖面的材料,以便在共有该选定边线的 两个原始曲面之间创建斜角曲面。
1. 一般圆角:在选定边上 的圆角半径值是恒定不 变的。
2. 完全圆角:在两个平行 曲面间创建圆角特征。
3. 可变圆角:在选定边上 的圆角半径值是可变的。
用于倒圆角 的基础实体
(创建略)
创建一般圆角特征的基本方法 1.点击 打开“倒圆角”操控板;
2. 选择放置参数;
方式:边链;曲面-曲面;曲面-边
2)按 Ctrl 选两面
3)点选两面 之间的上表 面为驱动面
4)按 完成
D、创建拐角球特征的方法
1)按 Ctrl 选三相交边
2)在零件外右 弹菜单选:倒
圆角边
3)切换至 过渡模式
4)点选拐角 5)选择拐角球
6)更改R及L值
注意:
1. 在设计中尽可能晚些添加圆角特征。 2. 可以将所有圆角放置到一个层上,然后隐
草绘孔是由草绘截面定义的旋转特征,与旋转切 剪特征相似。
基础实体
要求创建的阶梯孔
草绘孔注意点:
1.必须在草绘环境中选取现有的草绘剖面或创建新 的草绘剖面;
2.草绘剖面满足如下特征: ①包含几何图元; ②无相交图元的封闭环; ③包含垂直旋转轴(必须草绘一条中心线); ④所有图元位于旋转轴一侧,且绘制的剖面至少 要有一条边与旋转中心线垂直。
创建。但倒圆角特征一般在产
品设计的最后阶段创建。
一、创建圆角模式
1.设置模式 :
系统默认模式,也称集合模式。在该 模式下可选取倒圆角的参照,以及控制倒 圆角的各项参数,可以处理倒圆角的组合。
2.过渡模式 :
在该模式下可定义倒圆角特征的所 有过渡,系统并会自动在模型中显示可 设置的过渡区。
二、圆角类型
(四). 孔的放置(定位)类型
1.线性:用孔轴线距两条边(面)的距离
定位。即用两个线性尺寸来定位孔的位 置。
2.径向/直径:绕一中心轴距离(半径/
直径)和偏离一个面(角度)来定位孔 的位置(极坐标系)。
3.同轴:直接选一参考轴来定位孔轴;孔
的轴线将与参考轴同轴。
4.在点上:过曲面上一点(基准点),沿
C. 标准孔:即标准螺纹孔。(我国用ISO标准) 注意:在英制环境中孔尺寸不对。
孔的位 置参数
孔的形 状参数
使用预定义矩形 作为钻孔轮廓
孔的 直径
孔的 选项
孔的 深度
创建简 单孔
创建标 准孔
使用标准孔轮廓 作为钻孔轮廓
使用草绘定 义钻孔轮廓
(二). 创建方法:
1.点选 打开创建孔特征操控板
孔类型
孔尺寸
2)点此面
3)打开上滑板设置如下
选径向 /直径
4)按 完成
按Ctrl健, 选轴A_1/、 RIGHT面, 给定偏移量
3)同轴简单孔(直接选轴就可以 )
1)按
2)点此面
3)按住ctrl 键点轴线
4)设置直 径、深度
5)按 完成
4)在点上
1)按
2)点基准点
3)给定直径、深度 4)按 完成
2、创建草绘孔(创建基础实体略)
曲面的法向方向产生孔(较特殊的参照 方式)。
二. 圆孔生成实例
1、 创建下列简单直孔(创建基础实体略)
①同轴定位孔 ②在点上定位孔 ③线形定位孔
④径向定位孔
基础实体
1)线性简单孔
1)按
2)点此面
3)打开上滑板设置如下
选线性
按Ctrl 选两参 考边, 给定偏 移量
4)按 完成
2)径向简单孔
1)按
C、创建完全圆角特征的基本方法
完全倒圆角一般步骤:
选择需要倒 圆角的对边
点击”倒圆角”
→”设置”
完成倒圆角
实例三:创建完全圆角特征 选取两边线倒圆角 (鼠标快捷键操作)
1)按 Ctrl 选两边
2)在零件外 右弹菜单 选: 倒圆角边
3)再右弹菜单选: 完全倒圆角 按 完成
实例三:创建完全圆角特征 选取两面倒圆角 1)点选
曲面-边方式:
2)选取一个面, 再按住ctrl键
点选另一条边。
1)点选
3)双击尺寸 修改尺寸
4)按 完成
B、创建可变半径圆角特征
1) 选圆角工具/选边; 2)在操作块上右点弹出“添
加半径”菜单; 3)点该菜单添加半径点(2个)
4)输入数值如图; 注:圆形操作块决定位置;
方形操作块决定半径; 用鼠标可拖动它们; 5)按 完成;
孔形及螺纹深度的设置
7)打开形状 填入数据
8)选孔的形状
9)按 完成
第4章 工程特征
7.1 孔特征 7.2 圆角特征
7.3 倒角特征
7.2 圆角特征
圆角特征:去除模型棱角,满
足造型美学要求,增加造型变 倒
化,防止模型应力集中造成裂 圆
纹。


倒圆角特征可以在曲面间 具
创建,也可以在中间曲面位置
2. 在 孔类型 分组框中选择生成方式; 3. 在 孔尺寸分组框中确定尺寸参数; 4. 在 孔放置分组框中确定放置参数; 5. 设置满意后生成圆孔结构
(三). 孔特征的深度设置
(四). 孔的放置(定位)类型
孔放置位置参照: 放置——孔的放置表面; ● 反向——孔放置的方向 类型——孔定位的方式; ● 偏移参照——孔定位参照。
1)草绘孔的操作
1)按
2)点此面
3)打开上滑板设置如下
4)按此进入草绘
按住Ctrl 点选
RIGHT/ 边
5)草绘如图示(用旋转特征形成阶梯孔)
6)按 退出草绘 按 完成
3、创建标准孔(螺孔)
1)按
2)点此面
3)打开上滑板设置如下
按Ctrl 选A_1/
FRONT
4)选螺孔
5)选标准
6)选规格
3. 设置倒角半径;
实例一:创建恒定半径圆角特征
边链方式:
1)点选
2)点选要倒 圆角的边
3)双击尺寸 修改尺寸
4)按 完成
实例一:创建恒定半径圆角特征
曲面-曲面方式: 1)点选
2)选取模型上一 面,再按住ctrl键 点选要倒圆角的
边的相邻另一面。
3)双击尺寸 修改尺寸
4)按 完成
实例一:创建恒定半径圆角特征
第7章 附加特征的创建
7.1 孔特征概述
圆孔(Hole)是产品设计中
使用最多的特征之一,孔特征


命令能方便快捷地创建圆孔。

(一). 圆孔常见的生成方法:
A. 简单孔:单一直径孔,对圆截面实行拉伸剪切 (需指定:直径/深度/位置)
B. 草绘孔:非单一直径的孔,由草绘/旋转生成; (常用于阶梯孔、锥形孔的创建)
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