第一篇：复合材料力学课件

在自然界中，存在着大量的复合材料，如竹子、木材、动物的肌肉和骨骼等。复合材料力学课件有哪些？以下是小编为您整理的相关资料，欢迎阅读！

复合材料力学课件：

复合材料力学研究的内容：

同常规材料的力学理论相比，复合材料力学涉及的范围更广，研究的课题更多。

首先，常规材料存在的力学问题，如结构在外力作用下的强度、刚度，稳定性和振动等问题，在复合材料中依然存在，但由于复合材料有不均匀和各向异性的特点，以及由于组分材料几何(各组分材料的形状、分布、含量)和铺层几何(各单层的厚度、铺层方向、铺层顺序)等方面可变因素的增多，上述力学问题在复合材料力学中都必须重新研究，以确定那些适用于常规材料的力学理论、方法、方程、公式等是否仍适用于复合材料，如果不适用，应怎样修正。

其次，复合材料中还有许多常规材料中不存在的力学问题，如层间应力(层间正应力和剪应力耦合会引起复杂的断裂和脱层现象)、边界效应以及纤维脱胶、纤维断裂、基体开裂等问题。

最后，复合材料的材料设计和结构设计是同时进行的，因而在复合材料的材料设计(如材料选取和组合方式的确定)、加工工艺过程(如材料铺层、加温固化)和结构设计过程中都存在力学问题。

当前，复合材料力学的研究工作主要集中在纤维增强复合材料多向层板壳结构的改进和应用上。这种结构是由许多不同方向的单向层材料叠合粘结而成的，因此叫作多向层材料结构。单向层材料中沿纤维的方向称为纵向；而在单向层材料子面内垂直于纤维的方向称为横向。

纵向和横向统称为主轴方向。单向层材料是正交各向异性材料，对它的力学研究以及对它的性能参量的了解乃是对多向层材料以及多向层板层壳结构进行力学研究的基础。多向层材料中各单向层材料的纤维方向一般是不同的。如何排列这些单向层材料要根据结构设计的力学要求进行。

第二篇：复合墙板

1、承重混凝土岩棉复合外墙板

承重混凝土岩棉复合外墙板是由钢筋混凝土结构承重层、岩棉保温层和饰面层复合而成。承重混凝土岩棉复合外墙板厚度为250mm，其中钢筋混凝土结构承重层厚度150mm、岩棉保温层厚度50mm、饰面层厚度50mm。与传统的砖混墙体或膨珠、浮石、陶粒混凝土外墙板相比，该种复合外墙板除了具有适应承重要求的力学性能外，还符合枟民用建筑节能设计标准枠对其保温、隔热性能的要求，具有强度高、保温隔热性能好、施工方便等特点，冬季保温效果相当于厚度为490mm的砖墙，热稳定性也优于厚度为370mm的砖墙。但面密度较大，安装效率较低，不利于推广应用。

2、薄壁混凝土岩棉复合外墙板

薄壁混凝土岩棉复合外墙板是由钢筋混凝土结构层(里层)、岩棉保温层(中层)和混凝土饰面层(外层)复合而成的非承重型复合外墙板，墙板厚度为150mm。它主要用作框架结构轻板建筑体系的非承重外墙。薄壁混凝土岩棉复合外墙板不但具有优良的保温、隔热性能，其冬季保温相当于370mm的砖墙，而且比传统材料的外墙板重量轻得多。但制作工艺较复杂，不利于推广应用。

3、混凝土聚苯乙烯复合外墙板

混凝土聚苯乙烯复合外墙板是由70mm厚钢筋混凝土承重层(里层)、60mm或80mm厚聚苯乙烯板保温层(中层)和70mm厚钢筋混凝土饰面层(外层)复合而成。这种复合外墙板可用作钢或钢筋混凝土框架结构、框架—抗震墙结构的围护外墙，也可应用于其他需要围护外墙的结构。它的平均传热系数仅为0.58W/(㎡·K)，约相当于1m厚块的保温效果。但面密度较大，需要专用吊机安装，不利于推广应用当前的建筑工业化。

4、混凝土膨胀珍珠岩复合外墙板

混凝土膨胀珍珠岩复合外墙板是由钢筋混凝土结构承重层、膨胀珍珠岩保温层和饰面层复合而成。混凝土膨胀珍珠岩复合外墙板厚度为300mm，其中承重层厚度150mm，保温层厚度100mm，饰面层厚度50mm。该种复合外墙板除了具有适应承重要求的力学性能外，还能满足民用建筑节能设计标准对其的要求。混凝土膨胀珍珠岩复合外墙板的隔热、保温性能大大优于以往的轻混凝土外墙板，稍逊于混凝土岩棉复合外墙板，其冬季保温效果相当于厚度为490mm的砖墙。但面密度大，需要专用吊机安装，不利于当前建筑工业化的推广应用。

5、钢丝网水泥保温材料夹芯板

钢丝网架水泥夹芯板是在工厂内将低碳冷拔钢丝焊成三维空间网架，中间填充轻质保温芯材(主要用阻燃的聚苯乙烯泡沫板)而制成的半成品，在施工现场再在夹芯板的两侧喷抹水泥砂浆或直接在工厂内全部预制完成。该种夹芯板具有重量轻、强度高、防震、保温和隔热、隔声性能好、防火性能好、抗湿、抗冻融性好、运输方便、损耗极少、施工方便经济、提供建筑使用面积。能根据设计上的要求组装成各种形式的墙体，甚至可在板内预先设置管道、电气设备、门窗框等，然后在生产厂内或施工现场，再于板的钢丝上铺抹水泥砂浆，施工简便、快速，加快施工进度。但制作工艺复杂，质量参差不齐，不符合工业化推广应用。

6、SP预应力空心板

SP预应力空心板生产技术是采用美国SPANCRETE公司技术与设备生产的一种新型预应力混凝土构件。该板采取高强低松弛钢绞线为预应力主筋，用特殊挤压成型机，在长线台座上将特殊配合比的干硬性混凝土进行冲压和挤压一次成型，可生产各种规格的预应力混凝土板材。该产品具有表面平整光滑、尺寸灵活、跨度大、高荷载、耐火极限高、抗震性能好等优点及生产效率高、节省模板、无需蒸汽养护、可叠合生产等特点。但价格较高。

7、加气混凝土外墙板

加气混凝土外墙板是以水泥、石灰、硅砂等为主要原料再根据结构要求配置添加不同数量经防腐处理的钢筋网片的一种轻质多孔新型的绿色环保建筑材料外墙板。该墙板高孔隙率致使材料的密度大大降低。墙板内部微小的气孔形成了静空气层减小了材料的热导率。因为墙板的孔隙率大，具有可锯、可钉、可钻和可粘结等优良的可加工性能，便于施工。该墙板同时具有良好的耐火性能、较高的孔隙率使材料具有较好的吸声性能等优点，已具有五十多年的欧美发达国家推广应用经验，工艺技术成熟。

8、挤出成型水泥纤维墙板(简称ECP)挤出成型水泥纤维墙板是以硅质材料(如天然石粉、粉煤灰、尾矿等)、水泥、纤维等主要原料，通过真空高压挤塑成型的中空型板材，然后通过高温高压蒸汽养护而成的新型建筑水泥墙板。通过挤出成型工艺制造出的新型水泥板材，相比一般板材强度更高、表面吸水率低、隔声效果更好。其优异的性能和丰富的表面，不仅可用作建筑外墙装饰，而且有助于提高外墙的耐久性及呈现出丰富多样的外墙效果。可直接用作建筑墙体，减少多道墙体的施工工序，使墙体的结构围护、装饰、保温、隔声实现一体化。

轻质隔墙板

一、砌块式隔墙。用各种轻质墙体砌块砌筑而成的非承重隔墙，这种隔墙材料多运用于毛坯房的内部计划缔造。其特征是稳固、隔声、保温，但一旦砌筑成墙体，不可拆开调整。

二、玻璃隔墙。这种玻璃隔墙是用木材、金属型材等做布局，在布局内镶装玻璃制作而成。玻璃隔墙具有通光性好、色彩艳丽、装修作用好等特征。

三、骨架隔墙板。这类隔墙首要是由龙骨作为受力骨架固定于建筑主体计划上。当时运用最多的轻钢龙骨石膏距离便是最典型的骨架隔墙。这种隔墙在缔造时先用木材、金属型材等设置龙骨，在隔墙龙骨两头用各种木质板、防火板、塑料板、纸面石膏等板材做罩面板，如对保温、隔音等有特别需要，还可在龙骨骨架中填充保温、隔声材料，结尾构成隔墙。

四、板材隔墙。板材隔墙在商场上新兴起的有轻质隔墙板，这种隔墙材料首要以其质轻、环保、高强度、隔热、抗震、隔音、耐潮等性能好占有了隔墙材料的首要商场。这种距离多是由各类墙板缔造而成，且以轻质墙板为主。缔造时不需象石膏板一样设置隔墙龙骨，而是由隔墙板自身承重，将预制的隔墙板材直接固定于建筑主体计划上的隔段墙。墙板架设好后，再在墙身中布设管线。通常分为复合墙板、单一材料板材、空心板材等类型。与传统石膏板距离比拟，具有稳固，耐潮、保温、隔音等利益。商场上常见的商品有增强水泥聚苯板（GRC板）、复合夹芯板、钢丝网水泥板、石膏空心板、泰柏板、水泥陶粒板等。

五、活动隔墙。活动隔墙通常是指推拉式活动隔墙、可拆装的活动隔墙等。这种隔墙在大面积的房间中运用较多。其利益是可以随意开关、调整，活络地运用室内空间，改动空间大小和功用。

六、加气混凝土块隔墙。质轻 ：孔隙达70%~85%，体积密度一般为500～900kg/m3，为普通混凝土的1/5，粘土砖的1/4，空心砖的1/3，与木质差不多，能浮于水。可减轻建筑物自重，大幅度降低建筑物的综合造价

七、GRC轻质隔墙板。材料用特种水泥等多种无机材料及外加剂，配合成浆料，经向混合体中加入空气，引成无数单孔微孔，而成蜂窝状。原材料和产品均为无机物，绝不燃烧。实验证明，9cm厚墙体的防火能力可达3小时以上。可广泛用作防火墙。根据墙体厚度和表面处理方式不同，墙体可隔音40-50分贝。同时它也是一种良好的吸音材料。由于加入空气，大大提高了产品的隔音效果。

第三篇：复合人才参考

1981年8月，在财政部第一机械工业部和中国会计学会的支持下，在中国人民大学和第一汽车制造厂联合召开的“财务、会计、成本应用电子计算机专题讨论会”上，正式将“电子计算机在会计中的应用”简称为“会计电算化”。从此，“会计电算化”一词在我国会计界一直被沿用至今。而且不论是会计理论界还是实务界，都把会计电算化作为会计学发展的一个分支，在高校会计学科的课程体系中，设置一门或多门“会计电算化”类似的课程，作为培养会计电算化专门人才的教学内容。但相对于当前对会计电算化高级人才急需的情况，其效果仍很不尽如人意，故很有研究的必要。

一、会计电算化需要的人才及其应具有的知识结构

（一）高级会计电算化人才系统分析员应精通以下知识：财会业务、企业管理、系统分析和设计技术、计算机基础、数据处理理论；

系统设计员应精通以下知识：数据结构、数据库理论、系统开发、系统软件、计算机语言、财会业务；

系统管理员应精通以下知识：财会业务、企业管理、系统开发、计算机知识、数据处理知识、项目管理。

（二）中级会计电算化人才系统编程员应精通以下知识：程序设计技术、数据结构、计算机知识、财会业务、系统开发及软件；

硬件维护员应精通以下知识：计算机原理、汇编语言操作系统、无线电基础；

软件维护员应精通以下知识：财会业务、企业管理、数据库技术、数据结构、系统开发与程序设计。

（三）初级会计电算化人才操作员应精通以下知识：财会业务、计算机使用、汉字输入技术；

数据录入员应精通以下知识：财会业务基础、计算机使用、汉字输入技术。

二、会计电算化人才培养目标

会计电算化是一门集计算机技术、会计学、管理学、信息技术为一体的边缘学科。其主要任务是研究电子计算机在会计工作中的应用，以更好地发挥会计的职能作用。

会计电算化人才总的培养目标是既懂会计业务又懂计算机知识的复合型人才，其核心是能力培养，要求会计专业的学生除具备会计知识外，还必须具有计算机操作技能，计算机网络会计信息系统设计、使用、维护的能力，以及应用计算机管理软件建立各种分析模型进行会计分析、预测、决策的能力。随着“知识经济”的蓬勃兴起，新技术革命的浪潮遍及全球，信息技术革命成为新技术革命的主要标志和核心内容。会计电算化使广大会计人员切实体会到信息技术革命给会计领域带来的重大变革。计算机技术、网络技术、远程通迅技术的迅速发展，对传统会计学科形成深刻而广泛的影响，大学会计教育面临着严峻的挑战。为满足社会对未来财会人才的需求，设置相应的课程体系，采用有效的教学方法，努力提高教学质量是会计电算化教学改革的主要目标。

三、会计电算化人才培养现状

应该看到，我国会计电算化应用水平还不高，主要体现在：目前多数的会计软件实质上还是处在会计核算的水平上，各行各业发展也不平衡。究其原因，除了对该项工作认识不足，缺乏紧迫感之外，其主要原因是会计电算化的专业人才匮乏。因此培养和造就大批会计电算化方面的人才是会计电算化工作的迫切需要。在全国上下实施技术创新、推进企业信息化的热潮中，培养大批科学技术和经济管理方面人才的任务，理所应当地落到高等学校的身上。高等院校承担着有计划地培养科学技术人才的任务，这个任务只有通过科学的课程建设才能顺利完成从教育系统的视角来看，我国会计电算化人才的培养存在的问题主要在以下几个方面：

（一）教育环境方面

会计电算化教育环境是影响和决定会计电算化教育发展的外部因素。近年来，会计电算化教育的外部经济环境发生了变化：1.IT时代的到来，电子商务、财务软件的普及及入世的冲击，造成我国经济体制、会计制度、会计核算方式在较短时间内发生了巨大的根本性变化；

2.高科技时代会计电算化人才培养的高额成本，造成教育部门、民间职业团体资金来源得不到保障；3.会计职业界与教育界缺少沟通和交流的渠道，因而人才培养的目标性不明确，紧迫感不强，人才培养的速度滞后于职业界发展的速度。

（二）人才培养目标方面

会计数据处理技术上的变革是会计发展史上的一次重大革命，而且必将对会计理论、会计方法、会计实务以及会计工作的各个方面都将产生深刻的影响：1.在论及教育培养目标时，对于需要适应环境及如何适应环境考虑得还远远不够，因而不能根据环境的变化及时调整和确定电算化教育目标。会计电算化常常被简单地理解为计算机加会计学，造成“计算机就是打字工具”的实际情况。而随着会计电算化工作的普及，会计工作的重点也将从会计记账、会计核算转向更侧重于高级财务会计、财务管理以及软件二次开发、二次数据处理的分析能力。2.在现代企业的管理理念下，财务是企业管理中的一个重要组成部分，应融入企业管理的整体中，而不是独立地对财务的管理。因此，传统的教学课程已经不能满足社会经济发展的要求。

（三）历史影响方面

1979年——1989年是我国会计电算化的起步阶段，这一期间的会计电算化理论研究尚缺乏深度，仅仅围绕如何将计算机应用到会计之中，形成了手工式的阶段，只让学生机械地学习计算机操作，把计算机当作计数器；1990年——1996年是我国会计电算化步入商品化软件开发与推广应用的蓬勃发展阶段，这一时期的会计电算化教育已较前广泛和深入，对财务软件进行多系统、多模块教学，并注重商品的应用；1997年之后受ERP管理软件的影响，会计电算化教育逐步涉及到经营管理和会计信息的处理、利用问题，然而这些并不能很好地满足会计电算化教育目标实现的需要，反而使众多学子浅尝辄止或对它敬而远之。

（四）教学层次方面

从会计电算化培养的目标来看，会计电算化人才具有层次性，会计电算化的教学目标应该是培养出既懂得计算机技术又具备会计理论和业务知识的、不同层次的应用型、理论型、创造型的复合型人才。高校是会计电算化人才培养的重要基地，为了实现培养电算化人才的目标，如何有效地开展会计电算化教学就成了首要问题。目前，关于这个问题众说不一，没有一个完善的课程体系和统一的教学大纲。

（五）专业课程设置方面

由于会计电算化教育目标的定位不清，因而在课程设置方面存在的问题也很突出，主要体现在：1.落后与过时的教材。随着计算机文化教育水平的提高，以及计算机知识的快速更新，会计专业计算机课程的开设并未及时更新；2.学生计算机课程、信息管理课程开设内容的不足；3.重实务课程而忽视培养学生理论功底的课程；4.会计电算化教学与会计软件开发混为一谈，因此在教学实践中大有用程序编写来替代会计电算化教学的趋势；5.没有正确认识课程中会计内容与计算机内容孰重孰轻的问题；6.相关专业课的设置存在明显的遗漏。

（六）实践环节方面

1.目前在我国，企业、注册会计师事务所、财务软件公司等会计职业界和学校联系松散，没有一个固定长久的合作关系和联系机制，使会计电算化专业的实践性教学环节不能形成一个良好而持久的运行机制；2.经费紧张，环境限制太多，阻碍了实践环节的有效实施；3.课程安排不合理，挤掉了实践环节的时间，因而总是匆匆忙忙走形式，即使有实践环节效果也不大。

（七）教育活动实施方面

从师资情况来看，学历、职称、实际经济、知识更新等方面都存在一定的差距。问题的关键是我们还没有建立起一种机制来有效吸引高学历、高学识、高素质的人才从事会计教师职业。这种吸引力应该具有物质和精神两方面的因素。在物质上，一方面工资待遇不高；另一方面，教师在外兼职的内外条件尚不成熟；在精神上，我们没有一个良好的制度和氛围促使和激励教师更新知识、晋升职称和爱岗敬业。从教学工具来看，一是目前多媒体教学方式、多媒体课件落后，电脑配置不足，涉及网络会计时教育设备缺乏；二是教学版财务软件有待升级；三是已有的上机所需的资料内容过于简单，不系统，难以全面完整地反映企业开展电算化所涉及的经济业务的全貌；个别资料数据有误，有些业务的会计处理方法也值得商榷，难以顺利完成日常的教学上机实习；没有满足上机实习相对完整的账务资料。

第四篇：复合橡胶

复合橡胶
复合橡胶是指以天然 SIR（含量在 95%-99.5%）为主，添加少量 的硬脂酸和/或丁苯橡胶（SBR）或顺丁橡胶、（BR）或异戊橡胶（IR）、或氧化锌（ZN0）、或炭黑、或塑解剂经混炼复合而成的橡胶。复合 橡胶是橡胶的一个品种，属于生胶（原材料）范畴。其实是由于我国橡胶消耗已连续 3 年居世界首位，约 2/3 的天 胶需要进口，但过高的进口关税（20%）增加了用胶企业的成本。而 复合橡胶的关税为 8%，东盟 6 国（文莱、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、新加坡和泰国）的关税则低至 5%（2009 年开始为 0%），所 以近几年复合橡胶每年的进口量在 30 万 t 左右，主要来自越南和泰 国。但复合橡胶缺乏统一的标准，各地进口、加工、营销乃至质量均 不一致，因此重要的橡胶产品如子午胎等一直不敢使用复合橡胶。为 了加强行业自律，规范市场，提高橡胶企业在使用复合橡胶时的品质 保证，应复合橡胶加工企业、进口和应用企业的要求，2 月 23 日，中国橡胶工业协会在京召开了论证会，与企业共同制订“复合橡胶自 律规范”，就复合橡胶的定义、产品规格、试验方法、检验规则、包 装、标志和自律管理办法、产品质量授信等做出明确规定。“复合橡 胶自律规范”将上报国家有关部门。复合胶的主要性能要根据复合胶 的主题材料订，一般复合胶中 NR 的比例占 95%左右，所以它的性能 和用途都和天然胶基本一样，其实中国把复合胶进口来基本都当天然 胶出售了。通用的复合橡胶配比为：丁苯橡胶 3.5% 硬脂酸 0.5% SIR-20 96%

第五篇：大学课件：矿山岩体力学试卷及答案-2008级

《矿山岩体力学》考试题（120分钟）（A卷）

班级

姓名

学号

成绩

_____

_______

题号

一

二

三

总计

得分

一、名词解释（每小题4分，共10题，共40分）

1.圣维南原理

2.逆解法

3.岩石孔隙率

4.延性破坏

5.蠕变

6.结构面线连续性系数

7.围岩应力

8.支承压力

9.构造应力

10.地应力的间接测量法

二、简答题（每小题8分，共3题，共24分）

1.写出二维直角坐标下的弹性力学基本方程？

2.作岩石应力—应变全过程曲线示意图，并简述各个阶段特点？

3.简述具有单结构面的岩体强度如何确定？

三、计算题（每小题12分，共3题，共36分）

1.已知一点的六个应力分量为，，，试求出该点的三个主应力大小和最大主应力的方向？

2.将某一岩石试件进行单轴压缩实验，其压应力达到28MPa时发生破坏，破坏面与水平面的夹角为60°，设该岩石满足摩尔-库仑破坏准则，（1）试求该岩石的内摩擦角和粘聚力C，写出摩尔-库仑方程式？

（2）画出此受力状态时的摩尔-库仑破坏准则示意图。

3.在地下400m深处，掘进一个圆形巷道，断面半径为5m，覆盖岩层的容重，侧压力系数为1，试求：

（1）求离巷道壁面2m处围岩的径向应力和环向应力大小？

（2）绘出巷道顶板中线和侧壁中线处的和曲线图。

《矿山岩体力学》考试题（A卷）答案

一、名词解释（每小题4分，共10题，共40分）

1.圣维南原理：如果把物体的一小部分边界上的面力，变换为分布不同但静力等效的面力（主矢量相同，对于同一点的主矩也相同），那么，近处的应力分布将有显著的改变，但远处所受的影响可以不计。

2.逆解法：先设定各种形式的、满足相容方程的应力函数，并求出应力分量；然后再根据应力边界条件和弹性体的边界形状，看这些应力分量对应于边界上什么样的面力，从而得知所选取的应力函数可以解决的问题。

3.岩石的孔隙率：岩石中各种孔洞、裂隙体积的总和与岩石总体积之比。

4.延性破坏：岩石破坏之前的变形很大，且没有明显的破坏载荷，表现出显著的塑性变形、流动或挤出，这种破坏称为延性破坏。

5.蠕变：固体材料在不变载荷的长期作用下，其变形随时间的增长而缓慢增加的现象。

6.结构面线连续性系数：沿结构面延伸方向上，结构面各段长度之和与测线长度的比值。

7.围岩应力：在岩体内开挖地下硐室，围岩将在径向、环向分别发生引张及压缩变形，使得原来的径向压应力降低，而环向压应力升高，通常，将这种应力重分布所波及的岩石称之为围岩，重分布后的应力状态叫围岩应力。

8.支承压力：在岩体内开掘巷道后，巷道围岩必然出现应力重新分布，一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。

9.构造应力：由地质构造运动而引起的地应力。

10.地应力的间接测量法：借助某些传感元件或某些媒介，测量和记录岩体中某些与应力有关的间接物理量的变化，如岩体中的变形或应变，岩体的密度、渗透性、吸水性、电磁、电阻、电容的变化，弹性波传播速度的变化等，然后由测得的间接物理量的变化，通过已知的公式计算出岩体中的应力值。

二、简答题（每小题8分，共3题，共24分）

1.写出二维直角坐标下的弹性力学基本方程？

（1）平衡微分方程

（2）几何方程

（3）物理方程

2.作岩石应力—应变全过程曲线示意图，并简述各个阶段特点？

四个区段：①在区段内，该曲线稍微向上弯曲；②在区段内，很接近于直线；③区段内，曲线向下弯曲，直至点的最大值；④下降段。第一区段属于压密阶段，这是由于细微裂隙受压闭合造成的；第二区段相应于弹性工作阶段，应力与应变关系曲线为直线；第三阶段为材料的塑性性状阶段，主要是由于平行于荷载轴的方向内开始强烈地形成新的细微裂隙，点是岩石从弹性转变为塑性的转折点，也就是所谓屈服点，相应于该点的应力称为屈服应力；最后区段为材料的破坏阶段，点的纵坐标就是单轴抗压强度。

3.简述具有单结构面的岩体强度如何确定？

可根据莫尔强度包络线和应力莫尔圆的关系进行判断，设图中为节理面的强度包络线；为岩石(岩块)的强度包络线；根据试件受力状态()可给出应力莫尔圆。应力莫尔圆的某一点代表试件上某一方向的一个截面上的受力状态。

首先，根据莫尔强度理论，若应力莫尔圆上的点落在结构面强度包络线之下，则试件不会沿此截面破坏。另外，当结构面与的夹角满足或时，试件也不会沿结构面破坏。但若应力莫尔圆已和岩石强度包络线相切，因此试件将沿的一个岩石截面破坏。若应力莫尔圆并不和岩石强度包络线相切，而是落在其间那么此时试件将不发生破坏，即既不沿结构面破坏，也不沿岩石面破坏。

此外，当为定值时，岩体的承载强度与的关系。水平线与结构面破坏曲线相交于两点，此两点相对于与，此两点之间的曲线表示沿结构面破坏时值，在此两点之外，即<或>时，岩体不会沿结构面破坏，此时岩体强度取决于岩石强度，而与结构面的存在无关。

三、计算题（每小题12分，共3题，共36分）

1．已知一点的六个应力分量为，，，试求出该点的三个主应力大小和最大主应力的方向？

解：（1）由，，，求得：

并且由主应力求解方程得：，求解该方程得三个主应力大小分别为：。

（2）当最大主应力为，其方向可由以下公式计算得：

其中，=3

=0

=0

求解，即得最大主应力在（x，y，z）坐标系下的夹角余弦为（1，0，0）。

2.将某一岩石试件进行单轴压缩实验，其压应力达到28MPa时发生破坏，破坏面与水平面的夹角为60°，设该岩石满足摩尔-库仑破坏准则，（1）试求该岩石的内摩擦角和粘聚力C，写出摩尔-库仑方程式？

（2）画出此受力状态时的摩尔-库仑破坏准则示意图。

解：（1）根据摩尔-库仑破坏准则知岩石破坏时的破坏面与水平面的夹角为，并由题意知，所以得岩石的内摩擦角。

再由摩尔-库仑破坏准则知岩石破坏时主应力符合，由题意知岩石单轴压缩实验时，继而求得。

即得摩尔-库仑方程式为。

（2）

3.在地下400m深处，掘进一个圆形巷道，断面半径为5m，覆盖岩层的容重，侧压力系数为1，试求：

（1）求离巷道壁面2m处围岩的径向应力和环向应力大小？

（2）绘出巷道顶板中线和侧壁中线处的和曲线图。

解：（1）由题意知该巷道处的垂直应力，并由侧压力系数为1，得水平应力。由此得该圆形巷道处于静水压力下，此时围岩的径向应力和环向应力表达式为：

再由题意知，式中原始应力，断面半径，离巷道壁面2m处围岩即为距巷道中心距离，代入上式得。

（2）

《矿山岩体力学》考试题（120分钟）（B卷）

班级

姓名

序号

成绩

_____

_______

题号

一

二

三

总计

得分

一、名词解释（每小题4分，共10题，共40分）

1.岩石力学

2.半逆解法

3.岩石孔隙比

4.脆性破坏

5.单向抗压强度

6.变形模量

7.岩体结构

8.围岩应力

9.支承压力

10.地应力的直接测量法

二、简答题（每小题8分，共3题，共24分）

1.试述弹性力学的基本假定？

2.作岩石蠕变的典型应变—时间曲线，并简述其特点？

3.简述矿山岩体力学这门学科的自身特点？

三、计算题（每小题12分，共3题，共36分）

1.将某一岩石试件进行单轴压缩实验，其压应力达到40MPa时发生破坏，破坏面与水平面的夹角为60°设该岩石满足摩尔-库仑破坏准则，试求：

（1）该岩石的内摩擦角和粘聚力C？

（2）当对其进行三轴压缩实验，围压为10MPa时，轴向压应力达到多少时岩石破坏？

2.在地下600m处，掘进一圆形巷道，断面半径为3m，覆盖岩层的容重，侧压力系数为1，试求：

（1）求离巷道壁面4m处围岩的径向应力和环向应力大小？

（2）绘出巷道顶板中线和侧壁中线处的和曲线图。

3.设有矩形截面的长梁(长度远大于深度h)，它的宽度远小于深度和长度(近似的平面应力情况，可取单位宽度的梁)，在两端受相反的力偶而弯曲，体力可以不计，设满足相容方程的应力函数，试用半逆解法求应力分量？

《矿山岩体力学》考试题（B卷）答案

一、名词解释（每小题4分，共10题，共40分）

1.岩石力学：岩石力学是研究岩石的力学性质的一门理论和应用科学，是探讨岩石对周围物理环境中力场的反应。

2.半逆解法：针对所要求解的问题，根据弹性体的边界形状和受力情况，假设部分或全部应力分量的函数形式，并从而推出应力函数的形式，然后代入相容方程，求出应力函数的具体表达式，再由应力函数求得应力分量，并考察这些应力分量能否满足全部应力边界条件（对于多连体，还须满足位移单值条件）。如果所有条件都能满足，自然得出的就是正确解答。如果某方面的条件不能满足，就要另作假设，重新进行求解。

3.岩石孔隙比：岩石中各种孔洞和裂隙体积的总和与岩石固体部分实体积之比。

4.脆性破坏：岩石在载荷作用下没有显著觉察的变形就突然破坏的形式。

5.单向抗压强度：岩石试件在单轴压力下（无围压而轴向加压力）抵抗破坏的极限能力或极限强度，它在数值上等于破坏时的最大压应力。

6.变形模量：在应力—应变曲线上的任何点与坐标原点相连的割线斜率，表示该点所代表的应力的变形模量。

7.岩体结构：岩体中结构面与结构体形态和组合的特征。

8.围岩应力：在岩体内开挖地下硐室，围岩将在径向、环向分别发生引张及压缩变形，因此使得原来的径向压应力降低，而环向压应力升高，通常，将这种应力重分布所波及的岩石称之为围岩，重分布后的应力状态叫围岩应力。

9.支承应力：在岩体内开掘巷道后，巷道围岩必然出现应力重新分布，一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。

10.地应力的直接测量法：由测量仪器直接测量和记录各种应力量，如补偿应力、恢复应力、平衡应力，并由这些应力量和原岩应力的相互关系，通过计算获得原岩应力值。

二、简答题（每小题8分，共3题，共24分）

1.试述弹性力学的基本假定？

（1）连续性假设：假定整个物体的体积都被组成这个物体的介质所填满，不留任何空隙。

（2）完全弹性假设：假定物体能完全恢复原形而没有任何剩余形变。

（3）均匀性假设：假定整个物体是由同一材料组成的。

（4）各向同性假设：假定物体的弹性在所有各个方向都相同。

（5）小变形假设：假定整个物体所有各点的位移都远小于物体原来的尺寸，而且应变和转角都远小于1。

2.作岩石蠕变的典型应变—时间曲线，并简述其特点？

首先，在开始加载的瞬间，试件立即产生一个瞬时的弹性应变（图中OA段），这一段所经时间极短，可看作与时间无关。由A到B这一段应变不断增加，但应变速率逐渐减小，故曲线是下凹型，AB段称为过渡蠕变或第一阶段蠕变.由B到C这一段应变以恒定的速率增长，故BC段称为定常蠕变或第二阶段蠕变，这个阶段的时间延续最长。在C点以后应变又加速增长，故曲线呈上凹型，当应变达到某个数值D点时试件破坏，加速蠕变或第三阶段蠕变。

3.简述矿山岩体力学这门学科的自身特点？

（1）采深大。其它工程部门在地下开挖的巷硐大都在离地表不深的地点，而采矿工程的作业地点常在地下几百米深处，甚至达二、三千米以上。深部岩体动态与地表附近大不相同，地表附近岩体的破坏形式一般为脆性断裂，而较深处岩体则属粘塑性破坏，其次，岩体的应力状态也不相同，浅部岩体垂直应力与水平应力之差一般很明显，深部岩体却相差不甚显著。上述情况使矿山岩石力学所采用的地压计算方法和测试技术与其它工程相比有所不同。

（2）地下开采过程中安设的人工支护大多是服务年限不长或维护时间较短的临时结构物，只要求其在开采期间不致破坏或适时破坏，在开采后能维持平衡状态不危害地面安全即可，而且许多工程结构物还可以随采随废。所以，在计算精度、安全系数及岩体加固等方面的要求一般均低于水利水电、交通、建筑和国防等部门的标准。

（3）由于采矿作业地点必须服从于有用矿物的自然埋藏地点，使得选择地下工程建筑物的位置往往受很大限制。

（4）其他工程部门中研究的对象多是开挖后即不再转移的地下硐室或隧道，而矿井的采掘工作面是不断移动的，这就要求矿山岩石力学必须考虑难以预见的复杂地质变化对工程结构带来的影响。由于大面积开采还会引起采空区上方大量岩层移动和破坏，研究这些岩层的运动、破坏和平衡规律及其控制方法，是矿山岩石力学的重要课题，这也是区别于其他应用性岩石力学学科的重要内容。

三、计算题（每小题12分，共3题，共36分）

1.将某一岩石试件进行单轴压缩实验，其压应力达到40MPa时发生破坏，破坏面与水平面的夹角为60°设该岩石满足摩尔-库仑破坏准则，试求：

（1）该岩石的内摩擦角和粘聚力C？

（2）当对其进行三轴压缩实验，围压为10MPa时，轴向压应力达到多少时岩石破坏？

解：（1）根据摩尔-库仑破坏准则知岩石破坏时的破坏面与水平面的夹角为，并由题意知，所以得岩石的内摩擦角。

再由摩尔-库仑破坏准则知岩石破坏时主应力符合，由题意知岩石单轴压缩实验时，继而求得。

（2）当进行三轴实验时，由摩尔-库仑破坏准则知岩石破坏时主应力符合，即求得，即轴向压应力达到70MPa时岩石破坏。

2.在地下600m处，掘进一圆形巷道，断面半径为3m，覆盖岩层的容重，侧压力系数为1，试求：

（1）求离巷道壁面4m处围岩的径向应力和环向应力大小？

（2）绘出巷道顶板中线和侧壁中线处的和曲线图。

解：（1）由题意知该巷道处的垂直应力，并由侧压力系数为1，得水平应力。由此得该圆形巷道处于静水压力下，此时围岩的径向应力和环向应力表达式为：

再由题意知，式中原始应力，断面半径，离巷道壁面4m处围岩即为距巷道中心距离，代入上式得。

（2）

3.设有矩形截面的长梁(长度远大于深度h)，它的宽度远小于深度和长度(近似的平面应力情况，可取单位宽度的梁)，在两端受相反的力偶而弯曲，体力可以不计，设满足相容方程的应力函数，试用半逆解法求应力分量？

解：由应力函数

得相应的应力分量为：

=6ay，对于边界条件，首先考虑上下两个主要边界(占边界绝大部分)的条件。在下边和上边，都没有面力，要求，；

这是能满足的，因为在所有各点都有。其次，考虑左右端次要边界(占边界很小部分)的条件。在左端和右端，没有铅直面力，分别要求，这也是能满足的，因为在所有各点都有。

此外，由于的两端面是相对较小的边界，可以应用圣维南原理，将关于的边界条件改用主矢量和主矩的条件代替。即在左端和右端，边界面上合成的主矢量应为零，而合成的主矩应等于面力的力偶矩,亦即：。

将代上式得。

前一式总能满足，而后一式要求。

即得：。