西南交大《混凝土结构设计原理》 第五章 课堂笔记
西南交大《混凝土结构设计原理》第五章受弯构件斜截面强度计算课堂笔记
主要内容
◆斜截面受力特点及破坏形态
◆影响斜截面受剪承载力的计算公式
◆斜截面受剪承载力就是的方式和步骤
◆梁内钢筋的构造要求
学习要求
1、了解无腹梁裂缝出现前后的应力状态
2、理解梁沿斜截面剪切破坏的三种主要形态以及影响斜截面受承载力的主要因素
3、熟练掌握斜截面受剪承载力的计算方法
4、能正确画出抵抗弯截图
5、理解纵向钢筋弯起和截断时的构造规定并在设计中运用
重点难点
1、梁沿斜截面剪切破坏的三种主要形态
2、斜截面受承载力的计算方法（包括计算公式、适用范围和计算步骤等）
3、抵抗弯矩图的画法以及纵向受力钢筋弯起和截断的构造要求
其中3既是重点也是难点
一、斜截面受力特点及破坏形态
受弯构件在荷载作用下，截面除产生弯矩M外，常常还产生剪力V，在剪力和弯矩共同作用的剪弯区段，产生斜裂缝，如果斜截面承载力不足，可能沿斜裂缝发生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。因此，还要保证受弯构件斜截面承载力，即斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。
工程设计中，斜截面受剪承载力是由抗剪计算来满足的，斜截面受弯承载力则是通过构造要求来满足的。
（一）无腹筋梁斜裂缝出现前、后的应力状态
1、斜裂缝开裂前的应力分析
承受集中荷载P作用的钢筋混凝土简支梁，当荷载较小时混凝土尚未开裂，钢筋混凝土梁基本上处于弹性工作阶段，故可按材料力学公式来分析其应力。但钢筋混凝土构件是由钢筋和混凝土两种材料组成，因此应先将两种材料换算成同一种材料，通常将钢筋换算成“等效混凝土”，钢筋按重心重合、面积扩大E S/E C倍换算为等效混凝土面积，将两种材料的截面视为单一材料（混凝土）的截面，即可直接应用材料力学公式。
梁的剪弯区段截面的任一点正应力σ和剪应力τ可按下列公式计算：
正应力σ=My
o /I
o
剪应力τ=VS
0/I
b
式中I
o
—换算截面的惯性矩；
y
o
---所求应力点到换算截面形心轴的距离；
S
---所求应力的一侧对换算截面形心的面积矩；
b ---梁的宽度；
M---截面的弯矩值；
V---截面的剪力值；
在正应力和剪应力共同作用下，产生的主拉应力和主压应力，可按下式求得：
主拉应力σ
tp
=σ/2+[(σ/2)2+τ2]1/2
主压应力σ
tp
=σ/2-[(σ/2)2+τ2]1/2
主应力作用方向与梁纵轴的夹角α=1/2arctan(-2τ/σ)
2、斜裂缝的形成
由于混凝土抗拉强度很低，随着荷载的增加，当主应力超过混凝土复合受力下的抗拉强度时，就会出现与主拉应力轨迹线大致垂直的裂缝。除纯弯段的裂缝与梁纵轴垂直以外，M、V共同作用下的截面主应力轨迹线都
与梁纵轴有一倾角，其裂缝与梁的纵轴是倾斜的，故称为斜裂缝。
当荷载继续增加，斜裂缝不断延伸和加宽，当截面的抗弯强度得到保证时，梁最后可能由于斜截面的抗剪强度不足而破坏。
为了防止斜截面破坏，理论上应在梁中设置与主拉应力方向平行的钢筋最合理，可以有效地限制斜裂缝的发展。但为了施工方便，一般采用梁中设置与梁垂直的箍筋。弯起钢筋一般利用梁内的纵筋弯起而形成，虽然弯起钢筋的方向与主拉力的方向一致，但由于其传力较集中，受力不均匀，且可能在弯起处引起混凝土的霹雳裂缝，同时增加了施工难度，一般仅在箍筋略有不足时采用。
3、斜裂缝形成后的应力状态及破坏分析
当梁的主拉应力达到混凝土抗拉强度时，在剪弯区段将出现斜裂缝。出现斜裂缝后，引起剪弯段内的应力重分布，这时已不可能将梁视为均质弹性体，截面上的应力不能用一般的材料力学公式计算。
（二）无腹筋梁的斜截面的受剪性能
1、斜裂缝的类型
当梁的主拉应力达到混凝土抗拉强度时无腹筋梁可能出现两种裂缝：
（1）弯剪斜裂缝：由于弯矩较大即正应力较大，先在梁底出现垂直裂缝，然后向上逐渐发展变弯，其方向大致垂直裂缝，然后向上逐渐发展变弯，其方向大致垂直主拉应力轨迹线。随荷载的增加，斜裂缝向上发展到受压区，特点为裂缝宽度下宽上窄。
（2）腹剪斜裂缝：当梁腹部剪应力较大时，如梁的腹板很薄或集中荷载到支座距离很小时，因梁腹主拉应力达到抗拉强度而先在中和轴附近出现大致与中和轴成450倾角的斜裂缝，其方向大致垂直主拉应力迹线，随着荷载的增加，斜裂缝分别向支座和集中荷载作用点延伸，特点为裂缝中间宽两头细。
2、剪跨比λ的定义
由斜裂缝出现后的应力分桁可知，无腹筋梁的斜裂缝的出现和最终斜裂缝的破坏形态，与截面的正应力σ和剪应力τ的比值有很大关系。
3、无腹筋梁斜截面受剪破坏的主要形态
无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有斜拉、剪压和斜压三种。
（1）斜拉破坏一般发生在剪跨比较大的情况（集中荷载时λ=a/h
0>3、均布荷载为l
/h
>8时）。在荷载作用
下，首先在梁的底部出现垂直的弯曲裂缝；随即，其中一条弯曲裂缝很快的斜向（垂直主拉应力）伸展到梁顶的集中荷载作用点处，形成所谓的临界斜裂缝，将梁劈裂为两部分而破坏，同时，沿纵筋往往伴随产生水平撕裂裂缝，即斜拉破坏。
（2）剪压破坏一般发生在剪跨比适中的情况（集中荷载时λ=a/h
0<=3、均布荷载为3<=l
/h
<=8时）。在荷
载的作用下，首先在剪跨区出现数条短的弯剪斜裂缝；随着荷载的增加，其中一条延伸最长、开展较宽称为主要斜裂缝，即临界斜裂缝；随着荷载继续增大，临界斜裂缝将不断减小，导致剪压区混凝土在正应力和剪应力共同作用下，导致剪压区混凝土在正应力和剪应力共同作用下达到复合应力状态下的极限强度而破坏，这种破坏称为剪压破坏。破坏时荷载一般明显地大于斜裂缝出现时的荷载。这是斜截面破坏最典型的一种。
（3）斜压破坏这种破坏一般发生在剪力较大而弯矩较小时，即剪弯比很小（集中荷载时λ=a/h
<1、均布
荷载为l
0/b
<3时）。加载后，在梁腹中垂直主拉应力方向，先后出现若干条大致相互平行的腹剪斜裂缝，梁的
腹部被分割成若干斜向的受压短柱。随着荷载的增大，混凝土短柱沿斜向最终被压碎破坏，即斜压破坏。这种破坏是拱体混凝土被压坏。
不同剪跨比梁的破坏形态和承载力不同，斜压破坏最大、剪压次之，斜拉最小。而在荷载达到峰值时的跨中挠度均不大，且破坏后荷载均迅速下降，这与弯曲破坏的延性性质不同，均属脆性破坏，其中斜拉破坏最明显，斜压破坏次之，剪压破坏稍好。
（三）有腹筋梁的斜截面受剪性能
为了提高混凝土的受剪承载力，防止梁沿斜裂缝发生脆性破坏，一般在梁中配置腹筋(箍筋和弯起钢筋〕。斜裂缝出现前，箍筋应力很小，箍筋对阻止和推迟斜裂缝的出现作用也很小，但在斜裂缝出现后，有腹筋梁受力性能与无腹筋梁相比，将有显著的不同。
梁中配置箍筋，出现斜裂缝后，梁的剪力传递机构由原来无腹筋梁的拉杆拱传递机构转变为桁架与拱的复
合传速机构。
斜裂缝间齿状体混凝土有如斜压腹杆。
箍筋的作用有如竖向拉杆。
临界斜裂缝上部及受压区混凝土相当于受压弦杆。
纵筋相当于下弦拉杆。
箍筋将齿状体混凝土传来的荷载悬吊到受压弦杆，增加了混凝土传递受压的作用。
斜裂缝间的骨料咬合作用，还将一部分荷载传递到支座（拱作用）。
1、箍筋的作用
箍筋可以直接承担部分剪力。
腹筋能限制斜裂缝的开展和延伸，增大混凝土剪压区的截面面积，提高混凝土剪压区的抗剪能力。
箍筋还将提高斜裂缝交界面骨料的咬合和摩擦作用，延缓沿纵筋的粘结劈裂裂缝的发展，阻止混凝土保护层的突然撕裂，提高纵向钢筋的销栓作用。
箍筋参与斜截面的受弯，使斜裂缝出现后纵筋应力σ
s
的增量减小。
配置箍筋对斜裂缝开裂荷载没有影响，也不能提高斜压破坏的承载力，即对小剪跨比情况，箍筋的上述作用很小；对大剪跨比情况，箍筋配置如果超过某一限值，则产生斜压杆压坏，继续增加箍筋没有乍用。
2、有腹筋梁斜截面破坏的主要形态
有腹筋梁斜截面剪切破坏形态与无腹筋梁一样，也可概括为三种主要破坏形态:斜压、剪压和斜拉破坏。
（1）斜拉破坏当配箍率太小或箍筋间距太大且剪跨比较大（>3)时，易发生斜拉破坏。其破坏特征与无腹筋梁相同，破坏时箍筋被拉断。
（2）斜压破坏当配置的箍筋太多或剪跨比很小(λ<1)时，发生斜压破坏，其特征是混凝土斜向柱体被压碎，但箍筋不屈服。
（3）剪压破坏当配箍适量且剪跨比(λ>1)时发生剪压破坏。其特征是箍筋受拉屈服，剪压区混凝土压碎，斜截面受剪承载力随配箍率及箍筋强度的增加而增大。
斜压破坏和斜拉破坏都是不理想的。因为斜压破坏在破坏时箍筋强度未得到充分发挥，斜拉破坏发生得十分突然。因此在工程设计中应避免出现这两种破坏。
剪压破坏在破坏时箍筋强度得到了充分发挥，且破坏时承载力较高，因此斜截面承载力计算公式就是根据这种破坏模型建立的。
二、影响斜截面受剪承载力的主要因素
1剪跨比
梁的剪跨比反映了截面上正应力和剪应力的相对关系，因而决定了该截面上任一点主应力的大小和方向，从而影响梁的破坏形态和受剪承载力的大小。当剪跨比由小增大时，梁的破坏形态从混凝土抗压控制的斜压型，转为顶部受压区和斜裂缝骨料咬台控制的剪压型，再转为混凝土抗拉强度控制为主的斜拉型。
试验研究表明:对集中荷载作用下的无腹筋梁，当剪跨比λ<3时，其抗剪能力随剪跨比的增大而明显降低.但当λ<3时，剪跨比对梁的抗剪能力则无明显影响。
对于有腹筋梁，随配筋率的增大，剪跨比对梁的抗剪能力的影响越来越小。
均布荷载作用下跨高比L
0/h
对梁的受剪承载力影响较大，随着跨高比的增大，受剪承载力下降，但当跨
高比>10以后，跨高比对受剪承载力的影响不显著。
2、混凝土强度
剪切破坏是由于混凝土达到复合应力(剪压)状态下的强度而发生的，所以混凝土强度对受剪承载力有很大
的影响。试验表明，随着混凝土强度的提高，V
u 与f
t
近似成正比。事实上，斜拉破坏取决于f
t
，剪压破坏也取
决于f
t ，只有在剪跨比很小时的斜压破坏取决于f
t，
而斜压破坏可认为是受剪承载力的上限。
3、纵筋配筋率
纵筋配筋率越大，受压区面积越大，受剪面积也越大，并使纵筋的销栓作用也增加，同时，增大纵筋面积还可限制斜裂缝的开展，增加斜裂缝间的骨料咬合力作用。通常当纵向受拉钢筋的配筋率大于1.5%时，纵筋对梁受剪承载力的影响才明显，因此规范在受剪计算公式中未考虑这一影响。
4、截面形形状
T 形、工形截面有受压翼缘，增加了剪压区的面积，对斜拉破坏和剪压破坏的受剪承载力有提高（20%），但对斜压破坏的受剪承载力并没有提高。
5、尺寸效应
截面尺寸对无腹筋梁的受剪承载力有较大的影响，尺寸大的构件，破坏的平均剪应力(τ=V u /bh 0)比尺寸小的构件要降低，主要因为梁高度很大时，撕裂裂缝比较明显，销栓作用大大降低，斜裂缝宽度也较大，削弱了骨料咬合作用，试验表明，在保持参数fc 、λ、ρ相同的情况下，截面尺寸增加4倍，受剪承载力降低25%-30%。对于高度较大的梁，配置梁腹纵筋，可控制斜裂缝的开展二配置腹筋后，尺寸效应的影响减小。
6、加载方式
在实验室中对梁进行加载试验时，通常将荷载加在梁的顶部，这种方式称为直接加载:但在实际工程中，例如现浇肋形楼盖的次梁和主梁相交，次梁的荷载是加在主梁的中部或底部，对于主梁受力最是间接加载厂间接加载，由于荷载传递方式的改变，即荷载通过横梁上部拉应力向支座传递。这样即使在名义剪跨比较小时，也会产生斜拉破坏。
试验表明:间接加载较直接加载梁的抗剪能力。随剪跨比、间接荷载沿梁高作用的位置，以及配筋率 的不同，则有不同程度的降低，最多可达60%。以上，因此，设计中应引起重视。
7、梁的连续性
试验表明:连续梁的受剪承载力与相同条件下的简支梁相比，仅在集中荷载时低于简支梁，而受均布荷载时则是相当的。即使是承受集中荷载作用的情况，也只有中间支座附近的梁段因受异号弯矩的影响，抗剪承载力有所降低，边支座附近梁段的抗剪承载力与简支梁相同。
8、腹筋
(l)配箍率和箍筋强度
斜裂缝出现后，箍筋承担了相当一部分剪力，所以箍筋的强度愈高，数量愈多，则梁的抗剪能力也愈高。 (2)湾起钢筋
穿越斜裂缝的弯起钢筋能承受拉力，因此弯起钢筋的截面面积愈大，强度愈高，则斜截面受剪承载力愈大。 三、斜截面受剪承载力的计算公式 （一）无腹筋梁受剪承载力计算公式
影响受剪承载力的因素很多，很难综合考虑，而且受剪破坏都是脆性的。
《规范》根据大量的试验结果，取具有一定可靠度95%的偏下限经验公式来计算受剪承载力。
矩形、T 形和工形截面的一般受弯构件 集中荷载作用下的独立梁
对于不与楼板整浇的独立梁，在集中荷载下，或同时作用多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况）的矩形、T 形和工形截面的独立梁，按下列公式计算：
01.75
1
c t V f bh λ=
+ 当λ<1.5，取λ=1.5；当λ>3,取λ=3，且支座到计算截面之间应均匀配置箍筋。 无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的，其应用范围有严格的限制。《规范》仅对截面高度h<150的小梁(如过梁、檩条)可采用无腹筋。
（二）有腹筋梁斜截面承载力计算公式
(l)剪切计算理论
目前所设定的斜截面破坏机理和提出的计算理论很多，除了前面介绍的桁架模型外，还有拉杆模型、拱一梳状齿模型、极限平衡理论等。
由于各种理论的计算结果不尽相同，有些计算模型过于复杂，还无法在实际设计中应用。因此《规范》中的斜截面受剪承载力的计算公式是在大量的试验基础上，依据极限破坏理论，采用理论与经验相结合的方法建立的。
（2）基本假定
对于梁的三种斜截面破坏形态，在工程设计时都应设法避免。产生斜压破坏和斜拉破坏时，梁的破坏突然或承载力很低，对于这两种破坏。可以采取构造措施予以避免，对于剪压破坏，由于影响因素不同，其承载力变化范围较大，设计时应进行斜截面承载力计算。
有腹筋梁斜截面承载力计算公式就是根据剪压破坏的受力特征建立的。 (3)计算公式
当仅配有箍筋时，斜截面受剪承载力计算公式采用无腹筋梁所承担的剪力和箍筋承担的剪力两项相加的形式:
Vu=Vc+Vsv=Vcs
根据实验结果分桁统计，《规范》按95%保证率取偏下限给出受剪承载力的计算公式如下： （1） 对矩形、T 形和工形截面的一般受弯构件
000.7 1.25sv cs t yv
A V f bh f h S =+
(2)集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况）的矩形、T 形和工形截面的独立梁，按下列公式计算：
001.75
1sv
cs t yv
A V f bh f h S
λ=
++
式中λ—计算截面的计算剪跨比，可取λ=a/h0,a 为集中荷载作用点至支座截面或节点边缘的距离；当λ<1.5，取λ=1.5；当λ>3,取λ=3，集中荷载作用点到支座的箍筋，应均匀配置。 （三）有腹筋梁的受剪承载力计算公式的适用范围
梁斜截面承载力计算公式是根据剪压破坏情况建立的，因此公式也只适用于剪压破坏的情况:为了防止发
生斜压及斜拉这两种严重脆性的破坏形态，必须控制构件的截面尺寸不能过小及箍筋用量不能过少，为此《规范》给出了相应的控制条件。
1、上限值一最小截面尺寸
当梁的截面尺寸较小而剪力过大时，可能在梁的腹部产生过大的主压应力，使梁腹产生斜压破坏。这种梁的承载力取决于混凝土的抗压强度和截面尺对，不能靠增加腹筋来增加承载力，多配置的腹筋不能充分发挥作用，为了避免斜压破坏，同时也为了防止梁在使用阶段斜裂缝过宽(主要指薄腹梁)。
对矩形、T 形和工形截面的一般受弯构件，应满足下列条件： 当c 0
c 0h /40.25h /60.24h /6w c w c w b V f bh b V f bh b ββ≤≤≥≤≤≤时，时，时
按直线内插法取用。 式中 V —构件斜截面上的最大剪力设计值；
c β—混凝土强度影响系数，当混凝土的强度等级不超过C50级时，取β=1，当混凝土的强度等级C80级时，取β=0.8，其间按线性内插法确定。
fc —混凝土轴心抗压强度设计值；
b —矩形截面的宽度，T 形截面或工字形截面的腹板厚度：
hw —截面的腹板厚度；对矩形截面，取有效高度；对T 形截面，取有效高度减去翼缘高度；对工形截面，取腹板净高。
2、下限值一最小配箍率
当配箍率小秀一定值时，斜裂缝出现后，箍筋不能承担斜裂缝截面混凝土退出工作释放出来的拉应力，而很快达到屈服，其受剪承载力与无腹筋基本相同，当剪跨比较大时，可能产生斜拉破坏。
为了防止斜拉破坏，《规范》规定当V>Vc 时配箍率应满足下列公式：
sv m in 0.024/svl sv t yv nA f f bs
ρρ=
≥=
为了控制使用荷载下的斜裂缝宽度，并保证箍筋穿越每条斜裂缝，《规范》规定了最大箍筋间距Smax 。同样，为防止弯起钢筋间距太大，出现不与弯起钢筋相交的斜裂缝，使其不能发挥作用，《规范》规定当按计算要求配置弯起钢筋时，前一排弯起点至后一排弯终点的距离及第一排弯起钢筋弯终点距支座边的间距不应大于S max 。
四、斜截面受剪承载力计算的方法和步骤 （一） 设计方法及计算截面的确定
为了保证不发生斜截面的剪切破坏，应满足下列公式要求: V ≤Vu 式中V 一斜截面上的剪力设计值 Vu 一斜截面受剪承载力设计值
总之，斜截面受剪承载力的计算是按需要进行分段计算的t 计算时应取区段内的最大剪力为该区段的剪力设计值。
（二）设计计算步骤
一般梁的设计为:首先根据跨高比和高宽比确定截面尺寸，然后进行正截面承载力设计计算，确定纵向钢筋后，再进行斜截面受剪承载力的设计计算确定腹筋。
受弯构件斜截面承载力的计算有截面设计和截面复核两类问题。 1.截面设计 (1)只配置箍筋
1）确定计算截面位置，计算其剪力设计值V 。
2）校核截面尺寸 验算是否满足截面限制条件，如不满足应加大截面尺寸或提高混凝土强度等级 3）确定箍筋用量 若V<=V u ，则不需要计算配箍，只需按《规范》要求的最小箍筋直径和最大箍筋间距配置箍筋
4）根据A sv /S 值确定箍筋直径和间距，并满足最小配箍率、箍筋最大间距和箍筋最小直径的要求。 (2)配置箍筋和弯起钢筋
一般先根据经验和构造要求配置箍筋，确定Vcs ，对V>Vcs 段，按下列计算确定弯起钢筋的截面面积 A sb =（V-V cs ）/(0.8f y sin αs )
剪力设计值V 应根据弯越维冈筋计算斜截面的位置确定。
2、截面复核
当已知材料强度、截面尺寸、配箍数量及弯起钢筋的截面面积，要求校核斜截面所能承受的剪力设计值Vu 时，只要将各已知数据代入相应公式即可求得解答。但仍要复核截面限制条件及配箍率。并检验已配箍筋直径和间距是否满足构件要求。
五、梁内钢筋的构造要求
（一）纵向钢筋的弯起和截断
跨中纵向钢筋是按跨中最大弯矩设计值确定的。 支座负钢筋是按支座最大负弯矩设计值确定的。
其他截面弯矩较小，其配筋量可以减少，若每个截面都采用同样数量的钢筋，显然是不经济的。 工程中，有时会将一部分跨中钢筋在其不需要的位置弯起，形成弯起钢筋，抵抗剪力作用。 1、钢筋弯起和截断存在的问题
如何确定其纵向钢筋的弯起点位置和钢筋截断位置，以保证构件正截面抗弯能力和其斜截面抗弯能力？ 纵向钢筋必须有足够的锚固长度，通过在锚固长度上的粘结力积累，才能便钢筋建立起所需的拉力，那么如何保证纵向钢筋的粘结锚固要求?
2、抵抗弯矩图
3、纵向钢筋的弯起条件
保证纵筋弯起后正截面有足够的抗弯能力。应使纵筋弯起后的抵抗弯矩图包住设计弯矩图，即弯起钢筋与
梁中和轴的交点不得位于按正截面承载力计算不需要该钢筋的截面以内。
保证纵筋弯起后斜截面抗弯能力。
纵筋弯起点应设在按截面抗弯能力计算时该钢筋“充分利用点”截面之外，其水平距离不小于h
/2处。
4、弯起钢筋的其它构造要求
1）梁的剪力较小及梁内所配置纵向钢筋少于3根时，可不布置弯起钢筋。
2）对于采用绑扎骨架的主梁、跨度大于或等于6m的次梁以及吊车梁，不论计算是否需要，均宜设置构造弯起钢筋。
3）位于梁侧的底层钢筋不应弯起。
4）当梁截面宽度大于350mm时，在一个截面上的弯起钢筋不得少于两根。
5）弯起钢筋的弯起角度一般为450，当梁截面高度大于800mm时，可为600，高度较小，并有集中荷载时，可为300。
6）弯起钢筋的末端应留有直线段，其长度在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于10d，对于光面钢筋，在其末端还应设置弯钩。
7）当弯起钢筋是按计算设置时，前一排弯起筋的弯终点至后一排弯起筋弯起点的水平距离不应大于箍筋
最大间距。需要进行疲劳验算的梁，两排弯起筋的间距除满足上述要求之外，还应不大于h
/2。
8）靠近支座的第一排弯起钢筋的弯终点至支座边的距离不应大于箍筋最大间距Smax，原因同前，但也不宜小于50mm(在实际工程中一般采用50mm)，以免由干钢筋尺寸误差而使钢筋的弯终点进入支座，造成施工不便及弯起钢筋不能充分发挥作用。
9）斗当弯起钢筋不能同时满足正截面和斜截面的承载力要求时。可单独设置仅作为受剪的弯起钢筋，但必须在集中荷载或支座两侧均设置弯起钢筋，这种弯起钢筋称为“鸭筋”、但不准采用“浮筋”。
5、纵向钢筋的截断
受弯构件的纵筋由控制截面最大弯矩计算确定。
根据设计弯矩图的变化，可以在弯矩较小的区段将一部分纵筋截断。
但在正弯矩区段，蕾矩图变化比较平缓，同时钢筋应力随弯矩变化产生的粘结应力。加上锚固钢筋所需要的粘结应力，因此锚固长度很长，通常已基本接近支座，截断钢筋意义不大::因此，一般不在跨中受拉区将钢筋截断。
6、钢筋截断的延伸长度
梁支座负钢筋若要分批截断时.每批钢筋应延伸至按该筋理论断点之外，延伸长度/}cl按以下规定取用:
（1）当V<=0.7f
t bh
时，应延伸至该筋理论断点以外不小于20d处截断，且从该钢筋的充分利用点伸出的
长度不小于1.2l
α。（2）当V>0.7f
t bh
时，应延伸至该钢筋理论断点以外不小于h
且不小于20d处截断，且从充分利用点伸
出的长度不小于1.2l
α+h。。
（二）纵向钢筋的锚固
为了避免纵筋在受力过程中产生滑移，甚至从混凝土中拨出而造成锚固破坏，纵筋的锚固应满足以下的要求:
1 基本锚固长度
规范是以拔出试验为基础确定基本锚固长度的。
2 锚固长度的修正
当HRB335, HRB400和RRB400级钢筋的直径大于25mm时，其锚固长度应乘以修正系数1.1；
HRB335、HRB400和RRB400级的环氧树脂涂层钢筋，其锚固长度应乘以修正系数1.25；
当钢筋在混凝土施工过程中易受扰动(如滑模施工)时。其锚因长度应乘以修正系数1.1。
HRB335, HRB400和RRB400级钢筋在锚固区的混凝上保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其锚固长度可乘以修正系数0.8；
除构造需要的锚固长度外，当纵向受力钢筋的实际配筋面积大秒计计算面积时，如有充分依据和可靠措施，
其锚固长度可乘以计算面积与实际配筋面积的比值，但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件，不得采用此项修正。
3、机械锚固的形式及构造要求
当HRB335级、HRB400级和RRB400级纵向受拉钢筋末端采用机械锚固措施时，包括附加锚固端头在内的锚固长度可取为0.7 l
α，宜按下图采用。
采用机械锚因措施时，锚固长度范围内的箍筋不应少于3个，其直径不应小于纵向钢筋直径的2.5倍，其间距不应大于纵筋直径的5倍，当纵筋保护层不小于5d时，可不配置上述箍筋。
当计算中充分利用纵向钢筋的抗压强度时，其锚固长度不应小于受拉锚固长度的0.7倍。
在纵向受力钢筋锚固长度范围内，应配置箍筋。箍筋直径不应小于锚固钢筋直径或并筋(钢筋束)的等效直径的O.25倍，间距不应大于锚固钢筋最小直径的10倍。
在采用机械锚固措施时，间距不应大于锚固钢筋最小直径的5倍。在整个锚固长度范围内，箍筋而应小于三个。当锚固钢筋或并筋（钢筋束)的混凝土保护层厚度不小于钢筋直径或等效直径的5倍时，可不受以上限制。
4、简支梁伸入支座范围内的锚固长度要求
钢筋混凝土简支梁的下部纵向受力钢筋，其伸入支座范围内的锚固长度}fl应符合下列规定:
当V<=0.7f
t bh
时，l
as
>=5d
当V>0.7f
t bh
时，带肋钢筋l
as
>=12d
光面钢筋l
as
>=15d
式中：
l
as
---钢筋的受拉锚固长度；
d----锚固钢筋直径。
如纵向受力钢筋伸入支座范围内的锚固长度不符合上述要求时，应采取在钢筋上加焊横向锚固钢筋、锚固钢板，或将钢筋端部焊接在梁端的预埋件上等有效锚固措施。
焊接骨架采用光面钢筋作为纵向受力筋，则在锚固长度l
as 范围内应加焊横向钢筋；当V<=0.7f
t
bh
时，至
少一根；当V>0.7f
t bh
时，至少二根，横向钢筋直径不应小于纵向受力钢筋直径的一半。同时，加焊在最外的
横向钢筋应靠近纵筋的末端。
对于混凝土强度等级小于或等于C25的简支梁，若在距支座1.5h范围内作用有集中荷载(包括作用有多种
荷载，且其中集中荷载对支座截面所产生的剪力占总剪力的75%以上的情况)，且当V>0.7f
t bh
时，对热轧带肋
钢筋宜采用附加锚固措施，或取锚固长度l
as
>=15d 。
5、连续梁或框架梁伸入中间支座锚固长度要求
连续梁或框架梁的上部钢筋应贯通其中间支座或中间节点范围，下部纵向钢筋伸入中间支座或中间节点范围内的锚固长度应符合以下要求:
a.当计算中不利用其强度时(例如梁在靠近中间支座或中间节点处，对于各种荷载组合情况均不可能出现正弯矩，因而下部钢筋不可能受拉，而且也不利用其抗压强度时)，其伸入的锚固长度应符合前述简支梁中的当
V>0.7f
t bh
时要求；
b.当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，其伸入锚固长度应不小干la的数值；
c.当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，其伸入的锚固长度不应小于0.7la；
d.框架梁的上部钢筋在中间层端节点内的锚固长度除应符合上述要求外，并应伸过节点中心线，当上部钢筋在节点内水平锚固长度不够时，应沿柱节点外边向下弯折，但弯折前后的水平投影长度不小于0.41a，垂直投影长度不应小于15d；下部纵向钢筋伸入节点内的锚固长度，应符合中间节点的要求。
6、光园钢筋的锚固要求
钢筋骨架中的光面受力钢筋，应在钢筋末端做弯钩
（三）箍筋的构造要求
1、箍筋的设置
V<=Vc,按计算不需要箍筋的梁；
截面高度h>300mm时，应按梁全长设置箍筋；
截面高度h=150~300mm时，可仅在构件端部各四分之一跨度范围内设置箍筋;但当在构件中部二分之一跨度范围内有集中荷载作用时，则应沿梁全长设置箍筋；
2、箍筋的直径
箍筋除承受剪力外，尚能固定纵向钢筋的位置，并与纵向钢筋一起构成钢筋骨架，为使钢筋骨架具有一定的刚度，箍筋直径应不小于下表的规定。
3、箍筋的间距
（1）梁内箍筋的最大间趾应符合规范要求；
（2）当梁配有受压计算纵筋时.箍筋应为封闭式，其间距不应大于15d，也不应大于400mm，当一层受压纵筋多于5根且直径大于18mm时，箍筋间趾不应大10d；当梁宽>400mm且
一层纵筋多于3根时，或当梁宽<=400mm，但一层内的纵向受压钢筋多于4根时，应设置复合箍筋.
(3)梁纵筋搭接长度范围内的箍筋间距：当钢筋受拉是箍筋间距不应>搭接钢筋较小直径的5倍，且不应>100mm；当钢筋受压时，箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍，且不应大于200mm。当受压钢筋直径大于25mm时，尚应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两个箍筋。
4、箍筋的形式
箍筋有开口式和封闭式两种。
对于T形截面梁，当不承受动荷载和扭矩时，在其跨中承受正弯矩区段内采用开口式箍筋。
除上述情况外，一般应采用封闭式箍筋。
5、箍筋的肢数
箍筋按其肢数可分为单肢、双肢及四肢箍；
单肢箍一般在梁宽b<=150mm时采用；
双肢箍一般在梁宽b<350mm时采用；
当梁宽b>=350mm，或一排中受拉钢筋超过5根，受压钢筋超过3根时，采用四肢箍。四肢箍一般由两个双肢箍组合而成。
（四）架立钢筋
梁内架立钢筋的直径:
当梁的跨度小于4m时，不宜小于8mm；
当梁的跨度为4-6m时，不宜小于10mm；
当梁的跨度大于6m时，不宜小于12mm。
（五）纵向构造钢筋
当梁的腹板高度hw>=450mm时，在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积bh
的1%，且其间距不宜大于200mm。
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本章小结
1、钢筋混凝土受弯构件在剪力和弯矩共同作用的区段内，会产生垂直于主拉应力方向的斜裂缝，并可能沿斜截面发生破坏:为了防止发生斜截面破坏，应使构件有一个合理的截面尺寸，并配置必要的腹筋。
2、箍筋和弯起钢筋可以直接承担剪力，并限制斜裂缝延伸和开展，提高剪压区的抗剪能力，还可以增强骨料咬合作用和摩阻作用，提高纵筋的销栓作用，因此，配置腹筋可使梁的受剪承载力有较大提高。
3、钢筋混凝土受弯构件因配箍率和剪跨比的不同，斜截面主要有斜拉、斜压和剪压三种破坏形态，它们均为脆性破坏。斜压破坏时受剪强度虽高，但突然发生，且腹筋不能屈服；斜拉破坏时，受剪承载力最低，且破坏更加突然，所以设计时，斜拉和斜压破坏不允许发生，通常通过构造措施予以防止，剪压破坏通过抗剪计算来保证。
4、影响斜截面受剪承载力的主要因素有剪跨比、混凝土强度等级、纵向钢筋配筋率、截面形状、加载方式以及配箍率等。
5、我国《规范》的基本公式是根据剪压破坏形态的受力特征而建立的，受剪承载力计算公式有适用范围，其截面限制条件是为了防止斜压破坏，最小配箍率和箍筋的构造规定是为了防止斜拉破坏。
6、以计算剪跨比代替广义剪跨比，简支梁受剪承载力计算公式仍可适用于连续梁，翼缘对提高T形截面梁的受剪承载力并不显著。在计算T形截面梁的受剪承载力时，仍应取腹板宽度计算。
西南交通大学项目管理课程设计
题目：国台大厦基坑支护方案 专业：土木工程 姓名： 学号： 班级： 土木工程学院 2010 年 12月
一、综合说明 （一）编制说明： 1.施工指导规划： 业主下发的招标文件、施工图及工程量清单结合本工程实际勘察情况及我公司多年的施工经验。2.编制依据： （1）《现行建筑施工规范大全》等国家有关规范、规程。 （2）省市发布的有关建筑施工质量、安全文件。 （3）我公司有关技术管理、质量管理、安全管理、文明施工的文件。 （3）工程建设标准强制性条文及台州市提高建筑安装工程质量100条规定。 （4）浙江省工程勘察设计勘察资料。 （5）浙江大学建筑设计院设计的施工图。 3.施工组织原则： 1.遵循《资格预审文件》要求的原则。根据《资格预审文件》的规定和要求，本着全面规划、统筹安排、合理部署、科学管理、精心施工的原则进行编制。 2.坚持专业化作业与综合管理相结合的原则。组织专业队伍充分发挥专业人员、设备的优势，采用综合管理手段，合理调配，以达到整体优化的目的。 3．安全生产的原则。采取先进可靠的安全预防措施，确保施工生产和人身安全。 4．保护环境、文明施工的原则。树立环保意识，保护好周围生态环境，做到文明施工。 （二）工程概况 1.建筑工程概况 拟建场地位于台州市区人民西路北，东临天开大厦，南临小内河，西靠市花鸟市场，北临住宅楼。拟建建筑物包括主楼和裙房，主楼地上为21～25 层（共3 幢），框架-剪力墙结构，裙房2层，框架结构均设1层地下室，基础桩型采用大直径钻孔灌注桩。2.基坑工程概况 地下室基坑呈发V 形，长约150m，宽约25m，基坑开挖较深，大面积开挖深度为5.2m。自然地面平整相对标高为-0.500m，基坑开挖深度考虑到地梁垫层底（垫层厚
西南交大2020结构力学AI试卷
西南交通大学2019－2020学年第(一)学期考试试卷 课程代码 6335010 课程名称 结构力学AI （A 卷）考试时间 130分钟 阅卷教师签字： 必做题：第一题：考试诚信承诺书。 我郑重承诺：我愿意服从学校本次考试的安排，承认考试成绩的有效性，并已经认真阅读、了解了《西南交通大学考试考场管理办法》和《西南交通大学本科生考试违规处理办法》，我愿意在本次考试过程中严格服从监考教师的相关指令安排，诚信考试。如果在考试过程中违反相关规定，我愿意接受《西南交通大学本科生考试违规处理办法》的规定处理。您是否同意： A. 同意 B. 不同意 选择B 选项，本次考试无效。 一、是非题（共5小题，以O 表示正确，以X 表示错误。共10分） 1.(本小题2分) 图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰 。( ) O 2.(本小题2分) 图示结构M A （右侧受拉为正）等于F P a 。（ ） 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线
3.(本小题2分) 图示结构，用位移法求解时 ，基本未知量为二个线位移和四个角位移。 = （ ） 4、(本小题2分) 图示结构支座B 向下发生支座位移Δ，A 截面的竖向位移大小与C 支座的弹性系数K 无关。 （ ） 5、(本小题2分) 力法方程是沿基本未知量方向的位移协调方程。 （ ） 二、选择题（ 将选中答案的字母填入括弧内,总计15分） 1.(本小题3分)图中取 A 的竖向和水平支座反力为力法的基本未知量X 1(向上)和X 2(向左)， 则柔度系数： A ．δδ112200><, ； B ．δδ112200<>, ； C ．δδ112200<<, ； D ．δδ112200>>, 。 ( ) 2.(本小题3分) 静定结构的内力计算与： ( ) A. EI 无关 ； B. EI 相对值有关 ； C. EI 绝对值有关 ； D. E 无关，I 有关 。
西南交通大学机械原理试题
西南交通大学机械原理试题 西南交通大学2003年硕士研究生招生入学考试 机械原理试题 考试时间：2003年1月考生请注意： 1．本试题共七题，共3页，考生请认真检查； 2．答题时，直接将答题内容写在指定的答卷纸上。 一、（16分）计算图示平面机构的自由度，如果有复合铰链、局部自 由度和虚约束请予以指出。 (a) (b)
二、 （24分）渐开线直齿圆柱齿轮传动,齿轮的基本参数如下表所示 1．推证其瞬时传动比为1 2 12z z i ，其中12,z z 分别为齿轮2，1的齿数； 2．说明这对齿轮是否存在根切现象？ 3．这对齿轮的标准中心距和正确安装中心距分别是多少？ 4．分析是否可以通过增大这对齿轮传动的模数来提高其重合度。 三、 （15分）图示机构，图中比例尺为 m mm /002.0，构件2为运动输入构件，构件7为运动输出构件。 1．说出机构中所含基本机构的名称，并说明各个基本机构是由哪些构件组成的； 2．分析该机构运动变换的功能，即：能将原动件2的什么样的运动转变为构件7什么样的运动输出； 3．设计另外一个机构，实现与图示机构相同的运动变换功能，并画出所设计机构的示意图。 四、 （27分）如图所示， 1．设计一个机构能够实现当滑块A 在力P 的作用下向右运动时， 滑块B 能够克服作用于其上的工作阻力Q 向上运动； 2．分析当滑块A 在任意位置时，以力P 为主
动力，所设计机构各个运动副反力的方向（不考虑重力、惯性力等，并设所有移动副、螺旋副、高副的摩擦角均为V ?，所有转动副的摩擦圆半径为V ρ）； 3．分析在以力P 为主动力时，所设计机构的自锁条件。 五、 （27 分）图示轮系中，已知各齿轮的齿数 ,17 ,40 ,17321===z z z 60 ,80'44==z z ,505=z 60 ,1,65,557'66'5====z z z z min 300031r n n ==，转向如图所示。 1．试确定出蜗轮7的转速和转向； 2．若齿轮5，4’，5’，6 均为标准渐开线直齿圆柱齿轮，模数为3mm, 且为标注安装。问图中轴心线Ⅱ、Ⅳ之间的距离h 应为多少？ 3．设轮系中所有齿轮的 质心与其几何中心（也就是转动轴心）重合，齿轮1及其转 动轴上零件对轴Ⅰ的转动惯量212.0kgm J =, 齿轮2及其转动轴上零件对轴Ⅱ的转动惯量228.0kgm J =，齿轮3及其转动轴上零件对轴Ⅲ的转动惯量2305.0kgm J =，齿轮4-4’ 及其转动轴上零件对轴Ⅱ的转动惯量246.0kgm J =, 齿轮5-5’的质量为20kg ，齿轮5-5’ 及其转动轴上零件对轴Ⅳ转动惯 量
西南交通大学机械原理2006-2007 学年第(一)学期考试试卷(A) 及答案
西南交通大学2006－2007学年第(一)学期考试试卷（A ） 课程代码 2023500 课程名称 机械原理 考试时间 120 分钟 （开卷） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分 阅卷教师签字： 一、 （12分）计算图示平面机构的自由度，如果有复合铰链、局部自由度和虚约束请予以指出, 并画出机构的拓扑图。 二、 （18分）图示平底直动从动件盘形机构。 1、确定机构的压力角α； 2、确定在图示位置时构件1和构件2之间的速 度瞬心12P ; 3、如果从动件的行程为h ，凸轮推程运动角为 0δ，从动件推程的运动规律为五次多项式运动规律，凸轮的基圆半径为0r 。试写出凸轮推程的轮廓曲线方程。 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线 题二图
三、 （20分）直齿圆柱齿轮齿条传动，已知齿轮的分度圆半径mm r 42=，模数mm m 6=，压力角o 20=α，正常齿制。在正确安装的情况下，齿条分度线到齿轮转动中心o 的距离为45mm 。齿轮为主动，并沿逆时针方向转动。 1、确定齿轮的齿数z ； 2、判断齿轮是否发生根切； 3、自选作图比例，画出啮合图，并在图上标出节点P ，齿轮节圆'r ，啮合角'α和实际啮合线 B 1B 2。 四、 （20分）题四图所示轮系，已知20321===z z z ，3943'==z z 。 1、当电机M 的转速s rad M /100=ω、转向如图所示时，试确定齿轮4转速的大小和方向； 2、如果取构件H 为等效构件，电动机M 的等效驱动力矩)(51000Nm M H edH ω?=，等效阻力 矩可近似为常数)(250Nm M erH =，等效转动惯量也近似为常数25kgm J eH =。求构件H 从起动到s rad M /100=ω所需要的时间t ； 3、如果再取齿轮4为等效构件，并以4e J 表示系统的等效转动惯量，以4e M 表示等效力矩。试说明eH J 与4e J 、eH M 与4e M 之间的关系。
西南交通大学java课程设计
JAVA综合实验：滑板反射小球游戏专业：电子科学与技术（微电子方向） 学号：20132116 姓名：李瑞婷 2014-2015第二学期
源代码： ball.java packageorg.crazyit.ball; importjava.awt.Image; importjava.io.File; importjavax.imageio.ImageIO; importjava.io.IOException; public class Ball extends BallComponent { // 定义球的竖向速度 privateintspeedY = 10; // 定义弹球的横向速度 privateintspeedX = 8; // 定义是否在运动 privateboolean started = false; // 定义是否结束运动 privateboolean stop = false; /** * m 有参数构造器 * * @parampanelWidth * int 画板宽度
* @parampanelHeight * int 画板高度 * @param offset * int 位移 * @param path * String 图片路径 */ public Ball(intpanelWidth, intpanelHeight, int offset, String path) throwsIOException { // 调用父构造器 super(panelWidth, panelHeight, path); // 设置y坐标 this.setY(panelHeight - super.getImage().getHeight(null) - offset); } /** * 设置横向速度 * * @param speed * int 速度 * @return void */ public void setSpeedX(int speed) { this.speedX = speed; } /** * 设置竖向速度 * * @param speed * int 速度 * @return void */
西南交大结构力学A主观题答案
西南交大结构力学A主观题答案
第1次作业 四、主观题（共8道小题） 18. 常数。 用力法作图示结构的M图，EI = h『丄彳|/?| 亠I_i_I 参考答案： 建立力法方程：「二--■ 绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解岀X],即11- H EI 1 3 3 ￡7 细訂邑曲=丄（丄宀空D聲 J EI EI 2 4 2 16 刃
19. 用力法计算，并绘图示结构的 M 图。EI =常数。 参考答案: 由蠡仙J5理时=M 禺+ M F 作出最后弯距@ c 20. 用位移法作图示结构 M 图，各杆线刚度均为i ，各杆长为I 。 参考答案: 建立力法方程: 頁込 1 + A ljP = 绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解岀 上，即 鸟P = 6EJ 4 M 图
取月点转角-为基本未知量」建立位移方程并解方程，斤禺+尽F 二° 绘单位弯矩图和荷载弯柜朗 求系數和自由项，求解出乙』即 r n = 8i, R^=_qPf8 ? Z^^^ql 2 J6^i o 由蠡加原理血三肛rN 十A/p 作出最后沓矩图$ 21. 已知图示结构在荷载作用下结点 A 产生之角位移 _■ - '二二-（逆时 针方向），试作M 图。 参考答案 :AJ 用空？厂641
I 卫 AZp ￡ QF 』22 M 图 22 EZ hl 23 赂图 设结点转角色为基本未知量?建立位移方程并解方程「斤血斗尽严0孑 根据已扣条件可知z ：=血=恳尸/（22￡7）, 由養加JS 理作出最后謝豳』M 二MZ+Mp 二妬血十臥 参考答案：% ，=加 图示结构用位移法求解时典型方程的系数 「22图（a ）所示结构，选取图（b ）所示的力法基本结构计算时，其
西南交大《机械原理》习题解
机械原理习题解答 例4-1 绘制图4-2所示液压泵机构的机构运动简图。 解：该机构由机架1、原动件2和从动件3、4组成，共4个构件，属于平面四杆机构。 机构中构件1、2，构件2、3，构件4、1之间的相对运动为转动，即两构件间形成转动副，转动副中心分别位于A 、B 、C 点处；构件3、4之间的相对运动为移动，即两构件间形成移动副，移动副导路方向与构件3的中心线平行。构件1的运动尺寸为A 、C 两点间距离，构件2的运动尺寸为A 、B 两点之间的距离，构件3从B 点出发，沿移动副导路方向与构件4在C 点形成移动副，构件4同时又在C 点与构件1形成转动副。 选择与各构件运动平面平行的平面作为绘制机构运动简图的视图平面。 选择比例尺l μ=0.001m/mm ，分别量出各构件的运动尺寸，绘出机构运动简图，并标明原动件及其转动方向，如图4-2所示。 例4-2 绘制图4-3所示简易冲床的机构运动简图。 解：图示机构中已标明原动件，构件6为机架，其余构件为从动件。需要注意的是，在区分构件时应正确判断图中各构件都包括哪些部分，例如：构件3就包括两部分，如图所示。 该机构中构件1与机架以转动副连接，转动副中心位于固定轴的几何中心A 点处；构件2除与构件1形成回转中心位于C 点的转动副外，又与构件3形成移动副，移动副导路沿BC 方向；构件3也绕固定轴上一点B 转动，即构件3与机架形成的转动副位于B 点， 同时 图4-3 简易冲床机构l μ=0.001m/mm
构件3与构件2形成移动副，又与构件4形成中心位于D 点的转动副；构件4与构件5形成中心位于E 点的转动副；构件5与机架6形成沿垂直方向的移动副。 该机构属于平面机构，因此选择与各构件运动平面平行的平面作为绘制机构运动简图的视图平面。 选择比例尺l μ=0.001m/mm ，量出各构件的运动尺寸，绘出机构运动简图，并标明原动件及其转动方向，如图4-3所示。 4-3 题4-３图为外科手术用剪刀。其中弹簧的作用是保持剪刀口张开，并且便于医生单手操作。忽略弹簧，并以构件1为机架，分析机构的工作原理，画出机构的示意图，写出机构的关联矩阵和邻接矩阵，并说明机构的类型。 解：若以构件1为机架，则该手术用剪刀由机架１、原动件２、从动件３、４组成，共４个构件。属于平面四杆机构。 当用手握住剪刀，即构件１(固定钳口)不动时，驱动构件２，使构件２绕构件１转动的同时，通过构件３带动构件４(活动钳口)也沿构件１(固定钳口)上下移动，从而使剪刀的刀口张开或闭合。其机构示意图和机构拓扑图如上图所示。 其关联矩阵为： 邻接矩阵为： 11 011000111 0014 32 1 4321 v v v v e e e e L M =； 0 1 1 1010 010110104 321 4321v v v v v v v v A M =； 例4-4 计算图4-13所示压榨机机构的自由度。 题4-３图 4 e 2 e 1e 4 v 3 v 1 v 2 v 3 e 机构的拓扑图 1
西南交通大学钢筋混凝土伸臂梁课程设计92#题
钢筋混凝土伸臂梁课程设计第0页钢筋混凝土伸臂梁设计 姓名：XXX 学号：XXX 班级：XXX 指导老师：XXX 设计时间：XXX
钢筋混凝土伸臂梁课程设计第0页 目录 1、钢筋混凝土伸臂梁设计任务书 (1) 2、设计资料 (3) 3、内力计算 (4) 3.1设计荷载值 (4) 3.2组合工况 (4) 2.3 包络图 (6) 4、正截面承载力计算 (7) 4.1 确定简支跨控制截面位置 (7) 4.2 配筋计算 (7) 5、斜截面承载力计算 (10) 5.1 截面尺寸复核 (10) 5.2 箍筋最小配筋率 (10) 5.3 腹筋设计 (10) 6、验算梁的正常使用极限状态 (12) 6.1 梁的挠度验算 (14) 6.1.1 挠度限值 (14) 6.1.2 刚度 (14) 6.1.3 挠度 (17) 6.2 梁的裂缝宽度验算 (17) 7、绘制梁的抵抗弯矩图 (19) 7.1 按比例画出弯矩包络图 (19) 7.2 确定各纵筋及弯起钢筋 (20) 7.3 确定弯起钢筋的弯起位置 (20) 7.4 确定纵筋的截断位置 (20)
1、钢筋混凝土伸臂梁设计任务书 （编写：潘家鼎 2013.10.26） 一、设计题目：某钢筋混凝土伸臂梁设计 二、基本要求 本设计为钢筋混凝土矩形截面伸臂梁设计。学生应在指导教师的指导下，在规定的时间内，综合应用所学理论和专业知识，贯彻理论联系实际的原则，独立、认真地完成所给钢筋混凝土矩形截面伸臂梁的设计。 三、设计资料 某支承在370mm 厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，如图1所示。 g k 、g k 、q 2k q 1k l 2 l 1 185 185 185 185 C B A 图1 梁的跨度、支撑及荷载 图中：l 1——梁的简支跨计算跨度； l 2——梁的外伸跨计算跨度； q 1k ——简支跨活荷载标准值； q 2k ——外伸跨活荷载标准值； g k =g 1k +g 2k ——梁的永久荷载标准值。 g 1k ——梁上及楼面传来的梁的永久荷载标准值（未包括梁自重）。 g 2k ——梁的自重荷载标准值。 该构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，梁上承受的永久荷载标准值（未包括梁自重）g k1=21kN/m 。 设计中建议采用HRB500级别的纵向受力钢筋，HPB300级别的箍筋，梁的混凝土和截面尺寸可按题目分配表采用。 四、设计内容 1．根据结构设计方法的有关规定，计算梁的内力（M 、V ），并作出梁的内力图及内力包络图。 2．进行梁的正截面抗弯承载力计算，并选配纵向受力钢筋。 3．进行梁的斜截面抗剪承载力计算，选配箍筋和弯起钢筋。
西南交通大学2012年机械原理考研真题(完整版)
西南交通大学2012年机械原理考研真题（完整版） 一、 （20分）如题一图所示机构， 1． 分别计算下图机构的自由度，如果有复合铰链、局部自由度和虚约束请予以指出, 二、 （20分）如下图所示自由度为2机构，构件1与构件2形成高副。构件4和6为主动件。 1、对机构进行高副低代，画出机构的机构等效低代图示。 2、判断机构的级别，并拆分杆组。 3、在图中标出瞬心P46 三、 （30分） 图三机构为一个连杆机构的示意图，构件1为原动件，以转速ω1匀速转动，已知 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线
l AD =80mm,l AB =l BC =l CD =120mm,l DE =240mm.试判断： 1、构件中有几个曲柄，并说明分析判断根据； 2、画出图示机构的极位夹角，并求出行程速比系数K 的值。 3、若预使CD 的摆角变大，在四杆机构各杆长度不变的情况下，以DE 的距离调整来实现预期目的，试分析DE 是增大还是减小？说明分析判断依据。极位夹角将如何变化？试说明分析依据。 四、 （20分）现有两个完全相同的渐开线正常圆柱直齿轮组成的外啮合传动，已知齿数15=z ，分度圆压力角 20=α，模数mm m 5.5=，正确安装中心距为mm a 85'=。 1．试确定齿轮的节圆半径'r 和啮合角'α； 2．试确定齿轮变位系数x ，并说明齿轮是否存在根切现象？ 3．如果齿轮传动的中心距有所增大，问齿轮传动的传动比是否会发生变化？重合度是增大了，还是减小了？请说明分析的依据。 4、自选比例作图，求重合度并分析是否可以连续传动。
五、 （25分）题右图所示轮系，电机的转向如图中所示，转速s rad /951=ω，301=z ，202=z ， 703=z ，26'2=z ，904=z ，卷筒速ω3=185rad/s ，305=z ，806=z 。 1．若以电机主轴为等效构件，系统的等效转动惯量为Je 1，等效转矩为Me 1，试求若以卷筒 为等效构件，系统的等效转动惯量Je 3和等效转矩Me 3。 2．求齿数Z 4’ 六、 （20分）图示为一凸轮机构，偏心距=10mm 。圆盘的半径R=20mm ，滚子半径=5mm ，A 为凸轮转动中心，试求： 1、从图示位置凸轮转过60°后机构的位移S ，压力角α，速度v ， 2、如果机构的最大压力角max α大于机构的许用压力角][α。试提出改进机构设计的两项措施，并说明依据。 3、当滚子半径趋近∞（无穷大）时，即变成平底传动件，机构从动件的运动轨迹是否发生变化？为什么？
最新西南交通大学地下工程课程设计(1)
地铁车站主体结构设计（地下矩形框架结构） 西南交通大学地下工程系
目录 第一章课程设计任务概述 0 1.1 课程设计目的 0 1.2 设计规范及参考书 0 1.3 课程设计方案 0 1.3.1 方案概述 0 1.3.2 主要材料 (3) 1.4 课程设计基本流程 (4) 第二章平面结构计算简图及荷载计算 (5) 第三章结构内力计算 (8) 第四章结构（墙、板、柱）配筋计算 (11)
第一章课程设计任务概述 1.1 课程设计目的 初步掌握地铁车站主体结构设计的基本流程；通过课程设计学习，熟悉地下工程“荷载—结构”法的有限元计算过程；掌握平面简化模型的计算简图、荷载分类及荷载的组合方式、弹性反力及其如何在计算中体现；通过实际操作，掌握有限元建模、划分单元、施加约束、施加荷载的方法；掌握地下矩形框架结构的内力分布特点，并根据结构内力完成配筋工作。为毕业设计及今后的实际工作做理论和实践上的准备。 1.2 设计规范及参考书 1、《地铁设计规范》 2、《建筑结构荷载规范》 3、《混凝土结构设计规范》 4、《地下铁道》（高波主编，西南交通大学出版社） 5、《混凝土结构设计原理》教材 6、计算软件基本使用教程相关的参考书（推荐用ANSYS） 1.3 课程设计方案 1.3.1 方案概述 某地铁车站采用明挖法施工，结构为矩形框架结构，结构尺寸参数详见表1-1。车站埋深3m，地下水位距地面3m，中柱截面的横向（即垂直于车站纵向）尺寸固定为0.8m（如图1-1标注），纵向柱间距8m。为简化计算，围岩为均一土体，土体参数详见表1-2，采用水土分算。路面荷载为2 kN，钢筋混凝土 20m /
西南交大土力学及地基基础B第二次作业
二、主观题(共9道小题) 20. 影响基底压力分布的因素有哪些？在什么情况下可将基底压力简化为直线分布？ 答：（1）影响基底压力分布的因素有：基础刚度，荷载大小及分布，基础埋深，地基土性质等 （2）据弹性力学中圣维南原理，基础下与其底面距离大于基底尺寸的土中应力分布主要取决于荷载合力的大小和作用点位置，基本不受基底压力分布形式的影响，因此对于有一定刚度以及尺寸较小的柱下单独基础和墙下条形基础，其基底压力可近似按直线分布计算。 21. 什么是先期固结压力？依据先期固结压力划分几类沉积土。 答：（1）天然土层在历史上经受过最大的固结压力（土体在固结过程中所受的最大有效应力），称为先期固结压力。 （2）依据先期固结压力将沉积土分为正常固结土，超固结土，欠固结土三类：正常固结土在历史上所受的先期固结压力等于现有覆土重；超固结土在历史上曾受过的先期固结压力大于现有覆土重；而欠固结土的先期固结压力小于现有覆土重。 22. 比较直剪试验与三轴试验的优缺点： 答：（1）直剪试验： 优点：构造简单，操作方便。 缺点：剪切破坏面不是最薄弱面；剪切面上应力分布不均匀，边缘处出现应力集中现象；剪切过程中土样剪切面积减小，但计算抗剪强度按原面积计算；试验时不能严格控制排水条件，不能测孔隙水压力，特别对饱和黏土不理想。 （2）三轴压缩试验： 优点：能严格控制排水条件及测孔隙水压力；破坏面为最弱面；可测土的其他力学性质；一般三轴试验结果可靠，对于重要工程，必须用三轴试验测土的强度指标。 缺点：构造复杂，操作困难；试件中主应力σ2=σ3，而实际上土的受力状态未必都为轴对称情况。 23. 土的变形模量与压缩模量的关系？
西南交大结构力学期末考试
西南交大结构力学期末考试 复习课 一、考题题型及分数： A卷：填空题10分；选择题30分；组成分析15分；计算题（1、画刚架的M、V、N图15分；2、力法解超静定结构，画M图15分；3、位移法解超静定结构，画M图15分）。B卷：填空题10分；选择题30分；问答题30分；计算题（力法解超静定结构，画M图与V图15；位移法解超静定结构，画M图与V图15分）。 二、考试范围：本学期所学内容（结构力学1、2、3、4-----8、9、10章；6章拱的特点及三铰拱的合理拱轴线） 三、考试形式：闭卷 四、答题时间：120分钟 五、期末考试复习重点与方法 1、计算题：主要复习第4、9、10章的课外作业（基本未知量数为1）。 习4-7(d)、4-8(b)画刚架的M、V、N图；习9-2(a)与10-2(a)用力法与位移法求解；习9-3(a)用力法求解；习9-4(a)用位移法求解。 2、几何组成分析（主要复习几何组成规则）：实质：三角形规则。 ①简单体系：直接用基本规则进行组成分析 规则1（二元体规则）：一个刚片与一个点用两根链杆相连，且三个铰不在一条直线上，则组成几何不变体系，并且没有多余约束。两根不在一条直线上的链杆用一个铰连接后，称为二元体。 推论1 ：在一个体系上加上或去掉一个二元体，是不会改变体系原来性质的。 规则2（两刚片规则）：两个刚片用一个铰和一根链杆相联结，且三个铰不在一条直线上，则组成几何不变体系，并且无多余约束。 推论2：两个刚片用既不完全平行也不交于一点的三根链杆相连，则组成几何不变体系，并且无多余约束。 规则3（三刚片规则）：三个刚片用三个铰两两相连，且三个铰不在一条直线上，则组成几何不变体系，并且无多余约束。 推论3：三个刚片用三个虚铰两两相连(即6根链杆），且三个虚铰不在一条直线上，则组成几何不变体系，并且无多余约束。 ②复杂体系 A若某体系用不完全交于一点也不完全平行的三根链杆与基础相连，则可以只分析该体系。B找二元体，如有，可撤去或加上，使体系简化。增加二元体是体系的组装过程，应从一个基本刚片开始。减去二元体是体系的拆除过程，应从体系的外边缘开始进行。 C从直接观察出的几何不变部分开始，应用体系组成规律，逐步扩大不变部分直至整体。判断结构体系技巧：扩大不变体系的范围；撤除或加上二元体；链杆可以当作刚体,刚体有时可当作链杆；刚片与地基之间的固定支座可以代换为三根链杆；刚片与地基之间的铰支座代换为两根链杆；两端铰接的折杆或曲杆可用直杆代替；刚片无所谓形状，可用杆件或简单刚片代替复杂刚片。 刚好符合规则为无多余约束的几何不变体系；如在符合规则的基础上还有多余的约束则为有余约束的几何不变体系。 不符合规则时，为瞬变体系与常变体系(几何可变体系)： 几何可变体系条件：1、约束数目不够2、约束数目够而约束的布置不合理
西南交大第三学期机械原理B主观题作业
机械原理B主观题作业 二、主观题(共7道小题) 3. 齿轮的定传动比传动条件是什么？ 答：不论两齿廓在何位置接触，过接触点所作的齿廓公法线必须与两齿轮的连心线相交于一固定点。 4. 计算图7－2所示大减速比减速器的传动比。 答： 将轮系分为两个周转轮系 ①齿轮A、B、E和系杆C组成的行星轮系； ②齿轮A、E、F、G和系杆C组成的差动轮系。 因为，所以 将 代入上式，最后得 5. 图7－4中，，为轮系的输入运动，C为轮系的运动输出构件。已知确定转速的大小和转向。
答： 该轮系是由定轴轮系（１-２）和周转轮系（2-3-4-4’-5）组成的混合轮系。对定轴轮系（１-２），有 即 对周转轮系（2-3-4-4’-5），有 将，，代入上式，最后得 ，其中“-”表示齿轮5的转向与相同，方向“↓”，如下图所示。
6. 在图8－3中凸轮为半径为R的圆盘，凸轮为主动件。 （1）写出机构的压力角α与凸轮从图示位置转过的角度δ之间的关系；（2）讨论如果a ≥[a]，应采用什么改进设计的措施？ 答： （1）当凸轮转动任意角时，其压力角a如下图所示。由图中几何关系有 所以机构的压力角 a与凸轮转角之间的关系为 （2）如果，则应减小偏距e，增大圆盘半径R和滚子半径r r。
（3） 7. 机械系统的等效驱动力矩和等效阻力矩的变化如图9-2所示。等效构件的平均角速度为。求该系统的最大盈亏功。 答： 由下图中的几何关系可以求出各个盈、亏功的值如下 其中“+”表示盈功，“—”表示亏功。 画出示功图，如下图(b)，先画出一条水平线，从点a开始，盈功向上画,亏功向下画。示功图中的最低点对应， 最高点对应。图 (b)可以看出，点b最高，则在该点系统的角速度最大；点c最低，系统的角速度最小。则 的积分下限和上限应为下图(a)中的点b和点c。
西南交通大学机械原理B基础作业及答案
机械原理B线下作业 第一次作业 一、判断题(判断正误，共2道小题) 1. 机构是具有确定运动的运动链 正确答案：说法正确 2. 平面四杆机构的曲柄存在条件为最长杆与最短杆的杆长之和不大于其余两杆长之和 正确答案：说法错误 二、主观题(共7道小题) 3. 齿轮的定传动比传动条件是什么？ 答：不论两齿廓在何位置接触，过接触点所作的齿廓公法线必须与两齿轮的连心线相交于一固定点。 4. 计算图7－2所示大减速比减速器的传动比。 答：将轮系分为两个周转轮系 ①齿轮A、B、E和系杆C组成的行星轮系；②齿轮A、E、F、G和系杆C组成的差动轮系。 因为，所以 将代入上式，最后得 5. 图7－4中，，为轮系的输入运动，C为轮系的运动输出构件。已知确定转速的大小和转向。 答：该轮系是由定轴轮系（１-２）和周转轮系（2-3-4-4’-5）组成的混合轮系。
对定轴轮系（１-２），有即 对周转轮系（2-3-4-4’-5），有 将，，代入上式，最后得，其中“-”表示齿轮5的转向与相同，方向“↓”，如下图所示。 6. 在图8－3中凸轮为半径为R的圆盘，凸轮为主动件。 （1）写出机构的压力角α与凸轮从图示位置转过的角度δ之间的关系； （2）讨论如果a ≥[a]，应采用什么改进设计的措施？ 答：当凸轮转动任意角时，其压力角a如下图所示。由图中几何关系有 所以机构的压力角 a与凸轮转角之间的关系为 （1）如果，则应减小偏距e，增大圆盘半径R和滚子半径r r。
（2） 7. 机械系统的等效驱动力矩和等效阻力矩的变化如图9-2所示。等效构件的平均角速度为。求该系统的最大盈亏功。 答：由下图中的几何关系可以求出各个盈、亏功的值如下其中“+”表示盈功，“—”表示亏功。 画出示功图，如下图(b)，先画出一条水平线，从点a开始，盈功向上画,亏功向下画。示功图中的最低点对应， 最高点对应。图 (b)可以看出，点b最高，则在该点系统的角速度最大；点c最低，系统的角速度最小。则 的积分下限和上限应为下图(a)中的点b和点c。 8. 在下列情况下选择机构的传动方案
西南交大继电保护及课程设计
-、问答题(16分) 1.三段式电流保护其各段是如何实现选择性的?比较三段式电流保护第1. I.川段的灵敏度和保护范围。 电流I段是靠电流动作值来实现动作选择性的，因为动作电流大于本线路末端短路时可能通过保护的最大短路电流，保证了区外短路时不会误动。 电流II段是通过动作电流和动作时限共同实现选择性的，因为II段的动作电流大于相邻线路电流I段的动作电流，因此相邻线路I段以外的范围短路，保护不会误动，而I段范围内的短路，则因为其动作时限大于相邻线路I段的动作时限而不会误动。 电流III段是通过动作电流和动作时限实现选择性的，因为III段的动作值满足灵敏度逐级配合关系，且动作时限是按阶梯原则整定的，则距离电源最远的保护动作时限最短，然后逐级增加一个时限级差△t。 由于电流III段的动作电流是按躲过最大负荷电流整定的，因此动作值最小，从而动作最灵敏。 二单项选择题(88分) 2.小电流配电系统的中性点经消弧线圈接地，普遍采用()。 A.全补偿 B.过补偿C、欠补偿 正确答案: B 3.考虑助增电流的影响，在整定距离保护I段的动作阻抗时，分支系数应取()。 A.大于1,并取可能的最小值 B.大于1,并取可能的最大值 C.于1,并取可能的最小值 正确答案: C 4、() 既能作被保护线路的主保护，又可作相邻线路的后备保护。 A.闭锁式方向纵联保护B、闭锁式距离纵联保护 C.纵联电流相位差动保护 正确答案: B 5.大接地电流系统发生单相接地故障，故障点距母线远近与母线上零序电压的关系是() . A.无关 B.故障点越远零序电压越高C、故障点越远零序电压越低 正确答案: 6、以下关于三段式电流保护的说法，正确的是(). A.电流速断保护在最小运行方式下的保护范围最大 B.限时电流速断保护-般在本线路首端发生短路时不应该动作切除故障 C、定时限过电流保护在本线路输送最大负荷时应该动作跳闸 正确答案: B 7.方向闭锁高频保护发信机起动后，当判断为内部短路时，() 。 A.两侧发信机立即停信B、两侧发信机继续发信 C.反方向-侧发信机继续发信 正确答案，A 8.电力系统发生故障时，由故障设备(或线路)的保护首先切除故障,是继电保护()的要求。 A.选择性B、可靠性 c.灵敏性 正确答案: A 9.对具有同步检定和无电压检定的重合闸装置，在线路发生瞬时性故障跳闸后()。 A.先台的-侧是检同期侧B、先合的-侧是检无压侧 c.两侧同时台闸 正确答案: B 10、在高频保护的通道加工设备中的()主要是起到阻抗匹配的作用，防止反射，以减少衰耗。 A. 高频阻波器 B. 耦合电容器C、结合滤波器 正确答案: C 11.变压器差动保护的范围为() . A.变压器低压侧 B.变压器高压侧 C.压器两侧电流互感器之问设备 正确答案: C
西南交大土力学及地基基础B第三次作业
二、主观题(共5道小题) 21. 22.试比较说明朗肯土压力理论和库仑土压力理论的优缺点和存在的问题？ 答：（1）朗肯土压力 优点：概念明确、公式简单易记，对粘性土和非粘性土都可以直接计算； 缺点：忽略了墙背与土之间的摩擦力，应用范围受到限制； 适用：墙背直立光滑、墙后填土面水平。 （2）库仑土压力 优点：考虑了墙背与土之间的摩擦力，可用于墙背倾斜、墙后填土面倾斜的情况； 缺点：不能直接计算粘性土的土压力。对于破裂面是平面的假设只有在摩擦角较小时才近似正确。 适用：对墙背与墙后填土形状无要求。 23.简述用分层总和法求基础沉降的方法步骤。 答：<1> 根据作用在基础上的荷载的性质，计算基底压力和分布 <2> 将地基分层． <3> 计算地基中土的自重应力分布 <4> 计算地基中垂向附加应力分布 <5> 按算术平均求各分层平均自重应力和平均附加应力 <6> 求第I层的压缩量， <7> 将各个分层的压缩量累加，得到地基的总的沉降量. 24.地基的三种承载力是什么？三种常见地基破坏形态是哪些？
答：地基承载力：地基承受荷载的能力；极限承载力：地基破坏时所对应的基底压力；容许承载力：保证地基不发生破坏（不产生过大沉降）留有一定安全储备时所允许的最大基底压力；常见的三种地基破坏分别是整体剪切破坏，局部剪切破坏和冲切破坏。 25.试比较说明朗肯土压力理论和库仑土压力理论的优缺点和存在的问题？ 答：（1）朗肯土压力 优点：概念明确、公式简单易记，对粘性土和非粘性土都可以直接计算； 缺点：忽略了墙背与土之间的摩擦力，应用范围受到限制； 适用：墙背直立光滑、墙后填土面水平。 （2）库仑土压力 优点：考虑了墙背与土之间的摩擦力，可用于墙背倾斜、墙后填土面倾斜的情况； 缺点：不能直接计算粘性土的土压力。对于破裂面是平面的假设只有在摩擦角较小时才近似正确。 适用：对墙背与墙后填土形状无要求。
西南交通大学机械原理2003—2004 学年(1)学期考试试卷及答案
西南交通大学2003—2004学年（1）学期考试试卷 课程名称 机械原理 （A ） 成绩 班级 学号 姓名 一、 （10分）图示为一个连杆机构的示意图，已知,30mm l AB =mm l BC 50=，mm l CD 70=,mm l AD 85=主动构件1以1ω匀速单向转动，机构的运动输出构件为滑块F 。 1．说明其中的四杆机构ABCD 是否 为曲柄摇杆机构； 2．检验机构是否有急回作用； 3．如果已知机构中所有构件的杆长 和所有固定铰链点的坐标。现要确 定构件5的运动，试按求解顺序写 出求解的位置方程，并说明如何求 解速度和加速度； 二、（16分）图示为一对标准渐开线正常直齿圆柱齿轮传动的啮合图(a)，已知齿轮传动的模数mm m 5=，压力角o 20=α，两个齿轮的齿数相同，且为标准安装，齿轮1为主动轮。 1．标出齿轮1的转向、齿轮1的节圆半径'1r 和齿轮传动的啮合角'α； 2．如果当齿轮齿顶圆恰好彼此通过对方的极限啮合点时，齿轮传动的重合度为1.7378，试确定这对齿轮传动的齿数； (b)
3．齿轮是否发生根切，为什么？ 4．指出这对齿轮传动的主要缺点和存在的问题； 5．如果取齿轮1为运动等效构件，其运动为周期性速度波动，等效阻动力矩r M 在一个运动周期中2л的变化如图（b ）所示，等效驱力矩d M 为 常数，齿轮1的平均角速度min 620r ，系统许用运转不均匀系数01.0=δ。试求安装在齿轮1轴上的飞轮的转动惯量F J （不计其余构件的转动惯量）。 三、 （12分）图示双滑块机构。 1．确定出构件2与机架4之间的速度瞬心 P 24。 2．机构的受力和运动情况如图所示，机构 出现死点位置时，角度α为多少？ 3．设计一个与图示机构结构不同的机构， 但可以实现与图示机构相同的运动变换 关系（即：将一个构件沿y 方向的移动 转变为另一个构件沿x 方向的移动）。请 画出您所设计机构的示意图； 四、（25分）图示为一个滚子直动从动件盘形凸轮机构，机构的基圆半径为0r ，滚子半径为r r ，偏距为e 。从动件推程的运动规律为等速运动规律，回程的运动规律为等加速等减速运动规律。 1．试根据给出的从动件的位移线图，画出从动件的速度和加速度线图的示意图； 2．判定机构存在什么样的冲击； 3．图中所画出的凸轮的基圆半径0r 是否正确？ 4．写出推程凸轮理论廓线的方程式，并说明如何得到凸轮的实际廓线方程式； 5．标出凸轮廓线上标号为“9”的点对应的凸轮机构的压力角，如果凸轮的压力角α大于许用压力角][α，提出改进设计的措施。
西南交大钢桥课程设计讲解学习
第二章 主桁杆件内力计算 第一节 主力作用下主桁杆件内力计算 1恒载 桥面 p 1＝10kN/m ，桥面系p 2＝6.29kN/m,主桁架 p 3＝14.51，联结系p 4＝2.74kN/m ， 检查设备 p 5＝1.02kN/m ， 螺栓、螺母和垫圈 p 6＝0.02(p 2+p 3+p 4)，焊缝 p 7＝0.015(p 2+p 3+p 4) 每片主桁所受恒载强度 P=[10+6.29+14.51+2.74+1.02+0.02(6.29+14.51+2.74)+0.015(6.29+14.51+2.74)]/2 ＝17.69 kN/m ， 近似采用 p ＝18 kN/m 。 2 影响线面积计算 (1)弦杆 影响线最大纵距12 l l y lH ?= 影响线面积12 l y Ω=? A1A3: 1218.4273.68 18.42,73.68,0.2, 1.16492.112.664 l l y α-?==== =-? ()1 92.1 1.16453.582 Ω=??-=-m E2E4:1227.6364.47 27.63,64.47,0.3, 1.52792.112.664 l l y α?==== =? 1 92.1 1.52770.332 Ω=??=m 其余弦杆计算方法同上，计算结果列于表中。 （2） 斜杆 ' '22 11,,sin sin l l y y l l θθ=?=?
1 1.236 sinθ === ()() ''' 1212 11 , 22 l l y l l y Ω=+?Ω=+? 式中' 111 1 ''' 1 88 , l l l y l y y y y y - === + E0A1： 12 82.89 9.21,82.89,0.1, 1.236 1.11 92.1 l l y α ====?= 1 92.1 1.1151.23 2 Ω=??=m A3E4:' 22 55,26 55.26,29.43, 1.2360.742 92.1 l l y ===?=, ' 11 29.439.210.742 1.2360.371, 6.14 92.10.7420.371 y l ? =-?=-== + ， 6.14 0.1 55.26 6.14 α== + ， '' 1 3.07 9.21 6.14 3.07,0.1 27.63 3.07 lα =-=== + , () 1 6.1455.260.74222.78 2 Ω=+?=m, ()() ' 1 3.0727.630.371 5.70 2 Ω=+?-=-m, 22.78 5.7017.08 Ω=-= ∑m 其余斜杆按上述计方法计算，并将结果列于表中。 （3）吊杆 1.0 y=， 1 118.429.21 2 Ω=??=m 3恒载内力 p N p =Ω ∑，例如 02 E E:18.030.14542.54 p N kN =?= 45 E A:() 18.0 5.4497.92 p N kN =?-=- 55 A E:18.09.21165.78 p N kN =?= 4活载内力 （1）换算均布活载k
最新西南交大考试机械原理B复习题
机械原理复习题答案 一填空题 1. 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。 2. 满足曲柄存在条件的铰链(四杆机构)，取与最短杆相邻的杆为机架时，为曲柄摇杆机构，取最短杆为机架时，为双曲柄机构。 3. 在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。 4. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取节线处的接触应力为计算依据，其载荷由一对齿轮承担。 5. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m 和压力角必须分别相等。 6. 两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力相等等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力不相等等。 7. V带传动的主要失效形式是打滑和疲劳断裂。 8. 在设计V带传动时，V带的型号是根据计算功率Pc 和小轮转速n 1 选取的。 9. 工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。 10.在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和__受力情况______。 11.对于动不平衡的回转件，需加平衡质量的最少数目为__2 ______。 12.摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为___两者相等_____。 13.在内啮合槽轮机构中，主动拨盘与从动槽轮的转向__相同______。 14.普通平键的剖面尺寸(b×h)，一般应根据____轴径____按标准选择。 15.链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力的，所以应属于____啮合____传 动。 16.在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是σH1__等于___σH2。 17.蜗杆传动的效率包括三部分，其中起主要作用的是___轮齿啮合时_____的摩擦损耗效率。 18.滑动轴承的转速越高，所选用的润滑油粘度越__大______。 19.联轴器型号是根据计算转矩、转速和____轴径____从标准中选取的。 20、常用的间歇运动机构有___槽轮机构_____和__ 棘轮机构______。 21、由渐开线的形成可知，离基圆越远的点，相应的压力角__越大______，我国规定标准压力角是指分度圆上的压力角，其值为_____ 200 ___。 22、根据磨擦副表面间的润滑状态可将摩擦分为干摩擦、液体摩擦、边界摩擦、混合摩擦。 23、铰制孔用螺栓连接时，螺栓的横截面受剪切应力和挤压应力的作用。 24、转轴在工作时既承受弯矩又承受转矩。 25、V带型号的选择取决于计算功率和主动轮转速两个因素。 26、链传动，其速度大小的变化是由多边形效应引起的。 27、螺栓连接的计算主要是确定螺纹的小径，然后按标准选定螺纹的公称直径。 28、铰链四杆机构中是否存在死点，取决于从动件与连杆是否共线。 29、平面连杆机构由一些刚性构件用____移动副和____转动副相互联接而组成。 30、普通螺纹的公称直径是指它的__螺纹的大径_____，管螺纹的公称直径为_____管子的内径_________。