内容简介
《力学与工程》主要内括力学与桥梁工程、力学与建筑工程、力学与地下工程、力学与水利工程、力学与采矿工程、力学与机械、力学与航空航天、力学与煤矿瓦斯。书中不做具体的、系统的理论推导，而是对工程中含的一些力学原行定的、深入浅出的介绍和分析，阐明力学的基本概念和研究方法。
目录
章 力学与桥梁工程 节 桥梁发展历史与力学的关系 节 桥梁分类与力学分析特点 第三节桥梁事故中的力学问题 第四节 桥梁健康监测章 力学与建筑工程 节 力学与建筑结构 节 力学与建筑材料 第三节 建筑构件的“梁”与“力” 第四节 建筑构件的“柱”与“力” 第五节 建筑构件的“连接”与“力” 第六节 建筑形态中的“力” 第七节 超高层建筑与“力”第三章 力学与地下工程 节 地下空间的发展 节 地下工程中的力学问题 第三节 地临的力学挑战第四章 力学与水利工程 节 水利工程简介 节 水利工程中的力学问题 第三节 重大水利工程中的力学问题第五章 力学与采矿工程 节 采矿工程 节 煤矿开采中的力学问题 第三节 矿山压力理论中的力学模型 第四节 开采沉陷中的力学问题 第五节 巷道支护中的力学问题 第六节 瓦斯灾害与瓦斯抽采中的力学问题 第七节 冲击地压中的力学问题 第八节 边坡稳定理论第六章 力学与机械 节 力学与机械的不解之缘 节 机械中的力学问题第七章 力学与航天 节 航空航天工程的发展历程 节 航天工程中的力学问题 第三节 航天力学的研究方法第八章 力学与煤矿瓦斯 节 煤与瓦斯突出中的力学问题 节 煤矿瓦斯燃烧爆炸的力学问题参考文献
摘要与插图
章力学与桥梁工程
桥梁工程在交通事业中占有重要地位，它可以跨越河流、山谷，可以用于现代高速路和城市高架桥，是我们生活中不可或缺的重要建筑物，它不仅是一能的结构物，而且也是一座立体的艺术品，往往是一个地区的标志物。桥梁采用砖、石、木材、混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土和各种金属材料建筑而成。它的发展是一种社会文明的代表，随着新技术、新材料、新工艺的不断应用，以及桥梁上作用荷载研究的不断深入，促使人们加紧了桥梁力学问题的研究，推动了与桥梁工程有关的力学的发展；反过来，力学的研究成果也使桥梁的设计、施工及管理得到一步的提高。因此说力学在桥梁建设中起着举足轻重的作用，桥梁发展的历史也是随着人类对于力学不断认识和深化的过程，随着力学理论及应用研究的长步，促使桥梁建设发生了的飞跃。节桥梁发展历史与力学的关系我国桥梁类型繁多，数量惊人，无论是古代桥梁，还是现代桥梁，在世界桥梁都写下了辉煌的篇章。在桥梁的发展过程中桥梁的承载能力推动了桥梁的演化，与桥梁工程有关的力学知识也不断地用于桥梁建设中。人类在原始时代跨越水道和峡谷是利用自然倒下来的树木、自然形成的石梁或石拱、溪涧突出的石块、谷岸生长的藤萝等。人类有目的地伐木为桥或堆石、架石为桥始于何时，已难以考证。古巴比伦国在公元前1800年(公元前19世纪）建造了多跨的木桥。据史料记载，中国在周代(公元前1pan>世纪~前256年）已建有梁桥和木浮桥，如公元前1134年左右，西周在渭水架有浮桥，桥长达183m。桥梁的雏形来自大自然，自然界由于地壳运动或其他自然现象的影响，形成了不少天然的桥梁形式。其可以分成四种基本形态，一是步石桥，浅溪中一些天然石块构成的桥，人类脚踏这些石块越过浅溪到达对岸。人类在生存过程中，不断仿效自然，在窄而浅的溪流中，用石块垫起一个接一个略高出水面的石蹬，构成一种简陋的“跳墩子”石梁桥，这是桥梁初的一能。其后园林中多仿此原始桥式，称“汀步桥”“踏步桥”。汀步桥介于似桥非桥，似石非石之间，无架桥之形，却有渡桥之意，有漫步石可、听潺潺流水的意境。二是独木桥，小河边因自然倒下的树干而形成一些天然的早期独木桥，使我们能够跨越比较深的山涧或比较深的河流，也达到了桥梁初的基本作用。桥之所以始称“梁”，也许便是因这种横梁而过的缘故。三是蔓藤桥，跨越山涧两端的藤萝纠结在一起而构成天然的悬索桥，人类通过攀爬，也能实现初桥梁的作用。四是石梁桥，它是通过大自然的风化或者天然生长具备跨越两岸的一个效果。如浙江天台山横跨瀑布上的石梁桥，江西贵溪因自然侵蚀而成的石拱桥(也称仙人桥)，这样的天然石桥给人类带了很多启发和启示。基于这样一些桥梁的早期形态，人类早期桥梁的类型是这样的一个梁式桥。随着社会生产力的发展，对桥的载重能力要求不断提高，桥梁也不断由低级为，才逐渐产生各种各样的跨空桥梁。节桥梁分类与力学分析特点现代桥梁种类众多，桥梁类型可以按用途、材质、受力特点行分类，桥梁按照受力体系分类有梁桥、拱桥、刚构桥、斜拉桥和悬索桥五大基本体系。除此之外，还有主要承重构件采用两种独立结构体系组合而成的桥梁，即组合体系桥。其中，梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，悬索桥以受拉为主。基本体系桥梁是指由上述简单的梁、柱、拱、索之类桥式的体系，受力明确、造型清晰。绝大多数的桥梁均属于基本体系桥梁。1.梁式桥梁式桥是指用梁或析架梁为主要承重结构的桥梁。其上部结构在铅垂向荷载作用下，支点只产生竖向反力。由于外力（恒载和活载）的作用方向与承重结构的轴线垂直，故与同样跨径的其他结构体系比，梁内产生的弯矩大，通常需要抗弯能力强的材料。梁式桥为桥梁的基本体系之一，制造和
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