第一篇：1992年第二屆全國青年力學(xué)競賽材料力學(xué)試題

1992年第二屆全國青年力學(xué)競賽材料力學(xué)試題

考區(qū) 學(xué)校 姓名

一、圖1表示一等截面直梁，其左端固支，而右端鉸支并在跨度中點承受集中載荷P，力P作用于梁的對稱面內(nèi)，材料服從胡克定律，且彈性模量E，許用應(yīng)力???、梁的跨長L、截面慣矩I與抗彎模量W均為已知。試

1．確定鉸支端反力RB。（2分）

2．確定梁危險截面的彎矩 M。（3分）

3．確定許用載荷?P?（3分）

4．移動鉸支座在鉛垂方向的位置，使許用載荷?P?為最大。試求此時鉸支座B 在鉛垂方向的位移?B（4分）與最大許用載荷?P?max。（4分）

二、圖2表示一副雙杠，它的每一根橫梁系由兩根立柱支撐，設(shè)兩柱之間的跨長為l；每一橫梁具有兩個外伸段，設(shè)每一外伸段長度均為a。假定運動員在雙杠上做動作時，在每一根橫梁上只有一個力的作用點，力的作用線垂直于橫梁，而且力的大小與作用點的位置無關(guān)。試決定在雙杠設(shè)計中，l與a的最佳比值，該比值使橫梁重量為最輕，橫梁與立柱的連接為鉸接。l/a的最佳比值為多少？（8分）

三、圖3表示一等截面直梁的橫截面，它是Z字形的。該梁受純彎曲，材料服從胡克定律，且截面的慣性矩Ix與

Iy以及慣性積

Ixy均為已知。假定中性軸垂直于截面的腹板，即與x軸相重合，試確定彎矩矢量與x軸之夾角?。（8分）

四、圖4表示一勻質(zhì)、等厚矩形板，承受一對集中載荷P，材料服從胡克定律，彈性模量E與泊松系數(shù)v均為已知。設(shè)板具有單位厚度，試求板的面積A的改變量?A。（8分）

五、為了在圖5所示A與B兩個固定點之間產(chǎn)生張力，人們常在這兩點之間繃上兩根繩子，然后從中點C絞緊?，F(xiàn)設(shè)繩子的橫截面為圓形，其半徑為r，繩子材料的彈性模量E。假定在絞緊過程中A與B兩點間的距離2l保持不變，繩子的橫截面形狀與大小保持不變，同時在絞緊前，繩子的初始張力為零。試求為了使A與B之間的張力達(dá)到P所必需的絞緊圍數(shù)n。設(shè)2?rn?l。（8分）

六、圖6表示一等直桿，承受單軸均勻拉伸。變形前桿長為L0橫截面面積為A0在拉力為P時，桿長為L，橫截面面積為A。材料進(jìn)人塑性，可以略去彈性變形并假定桿件體積不變。這時軸向應(yīng)變?與橫截面應(yīng)力?的關(guān)系具有如下的冪函數(shù)形式：??k?。式中，k與n均為材料已知常數(shù)且n＞1。

1．試求當(dāng)拉力P達(dá)到極大值時桿的長度L（8分）

2．試求該拉力 P的極大值Pmax。（4分）

七、圖7表示兩端固定的圓截面桿，其AB段為實心桿，BC段為空心桿，即圓管。兩段桿材料相同。在桿的截面 B處作用力偶矩M，在線彈性條件下，當(dāng)許用力偶矩?M?達(dá)到最大值時，兩段長度比l1/l2?？（8分）。

*n

八、圖8表示一根懸臂矩形截面等直彈性梁，在自由端固定一集中質(zhì)量M。在梁的上表面撒了一些細(xì)沙粒，靜平衡位置梁的撓度忽略不計。首先，給該梁自由端以初始向下的鉛垂位移?。然后，突然放松使梁產(chǎn)生振動。已知梁的截面慣性矩為I，長度為l，彈性模量 為E，不計梁和沙粒質(zhì)量對振動的影響。集中質(zhì)量M的轉(zhuǎn)動慣量亦略去不計。重力沿g軸的負(fù)方向，重力加速度為g，試求：

1．梁的固有頻率?。（3分）

2．在梁振動任意時間t時x截面的彎矩M(x,t)。（3分）

3．在梁振動時，如果有一個位置?（見圖8），當(dāng)沙粒坐標(biāo)???時，沙粒將跳離該梁，試寫出確定?的條件（如由方程確定，可不解方程，只作說明）（3分）4．梁上總有沙粒跳離該梁的條件是???，??？（3分）

九、圖9表示由鉛垂剛性桿和兩根鋼絲繩組成的結(jié)構(gòu)，剛性桿上端受鉛垂壓力P、鋼絲繩的橫截面面積為A、彈性模量為E，鋼絲繩的初拉力為零。設(shè)結(jié)構(gòu)不能在垂直于圖面方向運動。試求該結(jié)構(gòu)的臨界載荷Pcr。（8分）

**

十、圖10表示由五根等直桿與剛性梁 AB組成的平面結(jié)構(gòu)。各桿的彈性模量E、橫截面面積 A、長度l與間距 b均相同且已知。在剛性梁上距桿 1為a（?2b）處作用一鉛垂載荷P，今欲通過電測方法測定P和a的值。試

1．給出最佳貼片方案：

應(yīng)變片的片數(shù)；（2分）應(yīng)變片各貼在何處。（2分）

2．給出P和a與測得的應(yīng)變值?i（i為桿的編號）的關(guān)系式。P??；（4分）a＝？。（4分）

第二篇：力學(xué)競賽試題

第七屆全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽試題

出題學(xué)校：西北工業(yè)大學(xué)

滿分：120分 時間：3 小時

一、小球在高腳玻璃杯中的運動(20 分)

一半球形高腳玻璃杯，半徑 r =5cm，其質(zhì)量 m1=0.3 kg，杯底座半徑 R =5 cm，厚度不計，杯腳高度 h =10 cm。如果有一個質(zhì)量 1.0 2 = m kg 的光滑小球自杯子的邊緣由靜止釋放后沿杯的內(nèi)側(cè)滑下，小球的半徑忽略不計。已知杯子底座與水平面之間的靜摩擦因數(shù) fs = 0.5。試分析小球在運動過程中：（1）高腳玻璃杯會不會滑動；（2）高腳玻璃杯會不會側(cè)傾（即一側(cè)翹起）。

二、雜耍圓環(huán)(40 分)

1.雜技演員將一個剛性圓環(huán)沿水平地面滾出，起始圓環(huán)一跳一跳地向前滾動，隨后不離開地面向前滾動，為什么？

2.雜技演員拿出一個勻質(zhì)圓環(huán)，沿粗糙的水平地面向前拋出，不久圓環(huán)又自動返回到演員跟前。設(shè)圓環(huán)與地面接觸瞬時圓環(huán)中心 O 點的速度大小為 v0，圓環(huán)的角速度為 ω0，圓環(huán)半徑為 r，質(zhì)量為 m，圓環(huán)與地面間的靜摩擦因數(shù)為 s f，不計滾動摩阻，試問：

（1）圓環(huán)能自己滾回來的條件是什么？

（2）圓環(huán)開始向回滾動直到無滑動地滾動，在此運動過程中，圓環(huán)所走過的距離是多少？

（3）當(dāng)圓環(huán)在水平地面上無滑動地滾動時，其中心的速度大小為 v1，圓環(huán)平面保持在鉛垂平面內(nèi)。試分析圓環(huán)碰到高為 的無彈性臺階后，能不脫離接觸地爬上該臺階所應(yīng)滿足的條件。

3.演員又用細(xì)鐵棍推動題 2中勻質(zhì)圓環(huán)在水平地面上勻速純滾動，假設(shè)圓環(huán)保持在鉛垂平面內(nèi)滾動，如圖所示。又知鐵棍與圓環(huán)之間的靜摩擦因數(shù)為 ft，圓環(huán)與地面間的滾動摩阻系數(shù)為 δ。試求為使鐵棍的推力（鐵棍對圓環(huán)的作用力）最小，圓環(huán)上與鐵棍的接觸點的位置。

三、趣味單杠(30 分)

單杠運動是奧運會、世界體操錦標(biāo)賽、世界杯體操比賽中男子體操比賽項目之一。單杠是體操比賽中最具觀賞性的項目，也是觀眾最喜歡的運動，在學(xué)校和健身場所擁有眾多的愛好者，小李和小張就是其中之一。一天，他們準(zhǔn)備在單杠上進(jìn)行大回環(huán)比賽。假設(shè)單杠的橫桿和立柱均為直徑 D=28mm的鋼桿，彈性模量E=200GPa，許用應(yīng)力[σ]=160MPa，橫桿長 L=2.4m，立柱高 H=2.6m。立柱與地面、橫桿與立柱之間均為固定聯(lián)結(jié)。假設(shè)兩人旋轉(zhuǎn)到單杠所在平面內(nèi)時的慣性載荷均為 F=1000N，不計人的自重。

1.試分析兩人同步旋轉(zhuǎn)到單杠所在平面內(nèi)時，結(jié)構(gòu)中的最大應(yīng)力。

2.若兩人相差 180°旋轉(zhuǎn)到單杠所在平面內(nèi)，對結(jié)構(gòu)中的最大應(yīng)力有什么影響。

3.為提高結(jié)構(gòu)承載能力，有人提出在單杠距地面 0.6m 處增加一個直徑 20mm的拉桿。試定性分析該桿對上述兩種情況的影響。

四、跳板跳水(30 分)

舉世矚目的第 29 屆北京奧林匹克運動會上，具有“夢之隊”之稱的中國跳水隊獲得了跳水比賽8枚金牌中的7枚，囊括了3m跳板跳水的4枚金牌。Duraflex 的 Maxiflex Model B 跳水板是奧林匹克跳水比賽和國際級跳水比賽唯一指定使用的產(chǎn)品，它的具體尺寸如圖所示，其中橫截面尺寸為 b=0.5m，h= 0.05m，跳板的彈性模量E=70GPa，比重γ= 25kN/m3，a=3.2m，l=m 1.6。運動員從跳板上上躍至距地面最高點后落至跳板端點C，再從跳板上

彈起至空中完成動作后落水。若運動員體重 G=700N，最大彈跳高度H= 0.6m，取 g =9.8m/s2。

1.根據(jù)所學(xué)知識，建立相應(yīng)的力學(xué)分析模型。

2.為保證運動員落水安全，運動員從空中落入水中時，在跳板所在平面處，運動員質(zhì)心距跳板 C端最小距離s應(yīng)大于 0.5m。試求運動員從跳板上躍時所需最小水平速度（假設(shè)水平方向為勻速運動）？

3.不計跳板質(zhì)量，將運動員視為剛體時，運動員沖擊跳板時，跳板中的最大動應(yīng)力為多少？

4.如運動員為彈性體，定性說明在沖擊時跳板中的最大動應(yīng)力增大還是減?。?/p>

5.如考慮跳板質(zhì)量，試計算跳板中的最大動應(yīng)力。

第七屆全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽試題參考答案

一、小球在高腳玻璃杯中的運動(20 分)

當(dāng)小球自杯子的邊緣由靜止釋放后沿杯子的內(nèi)側(cè)滑下到與鉛垂方向夾角 時，高腳玻璃杯側(cè)傾（一側(cè)翹起）。

二、雜耍圓環(huán)(40 分)

1.圓環(huán)不是勻質(zhì)的，質(zhì)心不在圓環(huán)的中心。開始滾動角速度大，圓環(huán)一跳一跳地向前滾動；隨后角速度減小，所以圓環(huán)不離開地面向前滾動。

2.（1）圓環(huán)自己滾回的條件為： 方向如圖所示。

（2）距離：

（3）圓環(huán)能不脫離接觸地爬上臺階所應(yīng)滿足的條件為 ：

3．當(dāng)接觸點 A與圓環(huán)中心 C 的連線與鉛垂線間的夾角 時，推力 F 取最小值。

三、趣味單杠(30 分)

（1）結(jié)構(gòu)中的最大應(yīng)力

（2）結(jié)構(gòu)中的最大應(yīng)力

（3）在結(jié)構(gòu)中增加拉桿后，（2）中為反對稱結(jié)構(gòu)，在對稱面上只有反對稱內(nèi)力，故 AB 桿軸力為零，無影響；（1）中為對稱結(jié)構(gòu)，在對稱面上只有對稱內(nèi)力，故 AB桿軸力不為零，有影響。

四、跳板跳水(30 分)

（1）根據(jù)跳板的受力情況，可以將其簡化為下圖所示外伸梁。

（2）最小水平速度為

（3）跳板的最大動應(yīng)力為

（4）如運動員為彈性體，沖擊時跳板中的最大動應(yīng)力將減小。

（5）跳板的最大動應(yīng)力為

第三篇：2011全國大學(xué)生力學(xué)競賽試題范圍

全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽考試范圍（參考）

理論力學(xué)

一、基本部分(一)靜力學(xué)

(1)掌握力、力矩和力系的基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計算力的投影、力對點的矩和力對軸的矩。

(2)掌握力偶、力偶矩和力偶系的基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計算力偶矩及其投影。

(3)掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性質(zhì)。掌握匯交力系、平行力系與一般力系的簡化方法、熟悉簡化結(jié)果。能熟練地計算各類力系的主矢和主矩。掌握重心的概念及其位置計算的方法。

(4)掌握約束的概念及各種常見理想約束力的性質(zhì)。能熟練地畫出單個剛體及剛體系受力圖。

(5)掌握各種力系的平衡條件和平衡方程。能熟練地求解單個剛體和簡單剛體系的平衡問題。

(6)掌握滑動摩擦力和摩擦角的概念。會求解考慮滑動摩擦?xí)r單個剛體和簡單平面剛體系的平衡問題。(二)運動學(xué)

(1)掌握描述點運動的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，會求點的運動軌跡，并能熟練地求解點的速度和加速度。

(2)掌握剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動的概念及其運動特征、定軸轉(zhuǎn)動剛體上各點速度和加速度的矢量表示法。能熟練求解定軸轉(zhuǎn)動剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點的速度和加速度。

(3)掌握點的復(fù)合運動的基本概念，掌握并能應(yīng)用點的速度合成定理和加速度合成定理。

(4)掌握剛體平面運動的概念及其描述，掌握平面運動剛體速度瞬心的概念。能熟練求解平面運動剛體的角速度與角加速度以及剛體上各點的速度和加速度。

(三)動力學(xué)

(1)掌握建立質(zhì)點的運動微分方程的方法。了解兩類動力學(xué)基本問題的求解方法。

(2)掌握剛體轉(zhuǎn)動慣量的計算。了解剛體慣性積和慣性主軸的概念。

(3)能熟練計算質(zhì)點系與剛體的動量、動量矩和動能；并能熟練計算力的沖量（矩），力的功和勢能。

(4)掌握動力學(xué)普遍定理(包括動量定理、質(zhì)心運動定理、對固定點和質(zhì)心的動量矩定理、動能定理)及相應(yīng)的守恒定理，并會綜合應(yīng)用。

(5)掌握建立剛體平面運動動力學(xué)方程的方法。了解其兩類動力學(xué)基本問題的求解方法。

(6)掌握達(dá)朗貝爾慣性力的概念，掌握平面運動剛體達(dá)朗貝爾慣性力系的簡化。掌握質(zhì)點系達(dá)朗貝爾原理(動靜法)，并會綜合應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動剛體靜平衡與動平衡的概念。

二、專題部分

(一)虛位移原理

掌握虛位移、虛功的概念；掌握質(zhì)點系的自由度、廣義坐標(biāo)的概念；會應(yīng)用質(zhì)點系虛位移原理。(二)碰撞問題

(1)掌握碰撞問題的特征及其簡化條件。掌握恢復(fù)因數(shù)概念

(2)會求解兩物體對心碰撞以及定軸轉(zhuǎn)動剛體和平面運動剛體的碰撞問題。

材料力學(xué)

一、基礎(chǔ)部分

材料力學(xué)的任務(wù)、同相關(guān)學(xué)科的關(guān)系，變形固體的基本假設(shè)、截面法和內(nèi)力、應(yīng)力、變形、應(yīng)變。

軸力與軸力圖，直桿橫截面及斜截面的應(yīng)力，圣維南原理，應(yīng)力集中的概念。

材料拉伸及壓縮時的力學(xué)性能，胡克定律，彈性模量，泊松比，應(yīng)力-應(yīng)變曲線。

拉壓桿強度條件，安全因數(shù)及許用應(yīng)力的確定。

拉壓桿變形，簡單拉壓靜不定問題。

剪切及擠壓的概念和實用計算。

扭矩及扭矩圖，切應(yīng)力互等定理，剪切胡克定律，圓軸扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力與變形，扭轉(zhuǎn)強度及剛度條件。

靜矩與形心，截面二次矩，平行移軸公式。

平面彎曲的內(nèi)力，剪力、彎矩方程，剪力、彎矩圖，利用微分關(guān)系畫梁的剪力、彎矩圖。

彎曲正應(yīng)力及其強度條件，提高彎曲強度的措施。

撓曲軸及其近似微分方程，積分法求梁的位移，梁的剛度校核，提高梁彎曲剛度的措施。

應(yīng)力狀態(tài)的概念，平面應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力分析的解析法及圖解法。

強度理論的概念，破壞形式的分析，四個經(jīng)典強度理論。

組合變形下桿件的強度計算。

壓桿穩(wěn)定的概念，臨界荷載的歐拉公式，臨界應(yīng)力，提高壓桿穩(wěn)定性的措施。

疲勞破壞的概念，影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素，提高構(gòu)件疲勞強度的措施。

拉伸與壓縮實驗，彈性模量或泊松比的測定，彎曲正應(yīng)力測定。

二、專題部分

桿件應(yīng)變能計算，莫爾定理及其應(yīng)用。

簡單動載荷問題。

材料力學(xué)若干專題實驗。

全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽組委會

第四篇：巖石力學(xué)個人試題總結(jié)

一、單項選擇題

1、絕大多數(shù)得巖漿巖是由下列組成（）A、結(jié)晶礦物B、非結(jié)晶礦物 C、母巖 D、巖石塊體

2、下列說法正確的是（）A、等圍三軸試驗得實用性弱

B、地下工程是三圍的，所以做三軸力學(xué)實驗很重要 C、巖體強度不是巖體工程設(shè)計的重要參數(shù) D、節(jié)理結(jié)構(gòu)面不是影響巖體強度得重要因素

3、關(guān)于圍巖得說法錯誤的是（）

A、圍巖愈好洞室逾穩(wěn)定

B、圍巖壓力大小與洞室跨度成反比

C、圍巖逾差壓力值相應(yīng)就大

D、圍巖壓力大小與洞室跨度成正比

4、下面關(guān)于平面滑動得一般條件錯誤的是（）

A、滑動面的走向必須與坡面平行或接近平行

B、滑動面得傾角必須大于坡面傾角

C、滑動面的傾角必須大于該平面的摩擦角

D、巖體中必須存在對于滑動阻力很小的分離面

5、巖漿巖體產(chǎn)生的裂隙一般是張開的，從冷卻表面向深處一般為數(shù)米到多少米？（）A、10-20m B、5-10m C、10-15m D、20-25m6、巖體力學(xué)性質(zhì)的改變對邊坡穩(wěn)定性的影響錯誤的（）

A、坡體巖體風(fēng)化越深，穩(wěn)定坡腳越小

B、風(fēng)化作用使坡體強度減小，坡體穩(wěn)定性大大降低 C、坡體巖體風(fēng)化越深，穩(wěn)定坡腳越大 D、坡體巖體風(fēng)化越深，斜坡穩(wěn)定性越差

7、對片麻巖滲透系數(shù)與應(yīng)力關(guān)系得試驗表明當(dāng)應(yīng)力變化范圍為5MPa時，巖體滲透系數(shù)相差---倍。（）

A、20B、70C、100D、508、世界上測定原巖應(yīng)力最深測點已達(dá)（）

A、2000m B、3000mC、4000mD、5000m9、對于山嶺地下工程，一般埋深超過多少米基本上都可以劃分為深埋地下工程（）

A、10B、50C、30 D、4010、地下開挖體得變形和破壞，除于巖體內(nèi)得初始應(yīng)力狀態(tài)和洞形有關(guān)外，主要取決。（）

A、圍巖的巖性B、圍巖的結(jié)構(gòu)C、圍巖的巖性及結(jié)構(gòu) D、圍巖的大小

三、填空題（每空1分，共20分）

1.巖石按照成因分（）、（）、（）三種類型。2.地質(zhì)構(gòu)造有（）、（）、（）。3.土的三個實測指標(biāo)是（）、（）及（）。

4.巖石的吸水性常用（）、（）與（）表示。

5.建筑物建造之前土中應(yīng)力是（），建筑物建造之后由荷載產(chǎn)生的應(yīng)力為（），兩者之和是土中某一點的（）。

6.土的壓縮指標(biāo)有（）、（）和（）三種。

7.巖石（體）的力學(xué)性質(zhì)包括的巖石（）、（）、變形性質(zhì)及巖石的破壞準(zhǔn)則。

四、判斷題(對的在括號內(nèi)打“+”，錯的打“-”。10分)

1、巖石得抗凍系數(shù)是指巖樣在+-25度的的溫度區(qū)間內(nèi)，反復(fù)降溫、凍結(jié)、升溫、融解，其抗壓強度有所下降，巖樣抗壓強度得下降值與凍融前得抗壓強度得比值。（）

2、邊坡變形與破壞得首要原因，在于邊坡中存在得各種形式得結(jié)構(gòu)體。（）

3、在巖溶地基處理中，當(dāng)洞穴較大且周圍巖體質(zhì)量較好時，通?？梢圆捎迷龃蠡A(chǔ)底面積和增強基礎(chǔ)強度等措施跨越洞穴。（）

4、當(dāng)圍巖內(nèi)部的最大地應(yīng)力與圍巖強度得比值達(dá)到某一水平，才能稱為高地應(yīng)力或極高地應(yīng)力。（）

5、在外載和環(huán)境得作用下，由于細(xì)觀結(jié)構(gòu)得缺陷引起得材料或結(jié)構(gòu)得劣化工程，稱為損傷。（）

五、名詞解釋(每小題3分，共15分)

1、孔隙比

2、切割度

3、工程巖體

4、結(jié)構(gòu)面的張開度 5.蠕變

六、簡答題(每小題5分，共25分)

1、簡述巖石在反復(fù)加、卸載下的變形特征

2、簡述巖石地基加固常用得方法有哪些？

3、地下工程圍巖體破壞機理

4、簡述巖體強度的確定方法主要哪些？

5.簡述影響巖石風(fēng)化的因素？

七、計算題(共10分)

.某原狀土樣，試驗測得容重?＝1.72g/cm3，比重G＝2.65，含水量?＝13.1％。求：干容重，孔隙

比，飽和度。

參考答案

一、單項選擇題

1、a2、B

3、B

4、B

5、A

6、C

7、C

8、D

9、B

10、C

二、多項選擇題

1、ABCd

2、ABC

3、CD

4、AbCD

5、ACD

6、ABD

7、ABC

8、BCd

9、AC

10、BCD

三、判斷題1 +2-3-4+5+

三、填空題

1.巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。

2.水平構(gòu)造和傾斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造。3.密度、比重、含水量。

4.吸水率、飽和吸水率、飽和系數(shù)。5.自重應(yīng)力，附加應(yīng)力、豎向總應(yīng)力。6.壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、壓縮模量。7.破壞形式、強度、變形性質(zhì)。

四、名詞解釋題

1、孔隙比 ：是指孔隙得體積與固體體積得比值公式為e=Vv/Va2、切割度 :假設(shè)有以平直得斷面，它與考慮得結(jié)構(gòu)面重疊而且完全地橫貫所考慮得巖體，另面積為A，則結(jié)構(gòu)面得面積a與它之間得比率，即為切割度。Xe=a/A3、工程巖體 指各類巖石工程周圍得巖體，這些巖石工程包括地下工程、邊坡工程及與巖石有關(guān)的地面工程，即為工程建筑物地基、圍巖或材料巖體。

4、結(jié)構(gòu)面的張開度是指結(jié)構(gòu)面裂口開口處張開的程度。

5、蠕變是指在應(yīng)力為恒定得情況下巖石變形隨時間發(fā)展的現(xiàn)象。

六、簡答題

1、簡述巖石在反復(fù)加、卸載下的變形特征

對于彈塑性巖石，在反復(fù)多次加載與卸載循環(huán)時，所得的應(yīng)力-應(yīng)變曲線將具有以下特點：（1）卸載應(yīng)力水平一定時，每次循環(huán)中的塑性應(yīng)變增量逐漸減小，加、卸載循環(huán)次數(shù)足夠

多后，塑性應(yīng)變增量將趨于零。因此，可以認(rèn)為所經(jīng)歷得加、卸載玄幻次數(shù)愈多，巖石則愈接近彈行變形。

（2）加卸載循環(huán)次數(shù)足夠多時，卸載曲線與其后一次再加載曲線之間所形成得滯回環(huán)得面

積將愈變愈小，且愈靠攏而又愈趨于平行。

（3）如果多次反復(fù)加載、卸載循環(huán)，每次施加得最大荷載比前一次循環(huán)得最大荷載為大。

隨著循環(huán)次數(shù)增加，塑性滯回環(huán)的面積也有所擴(kuò)大，卸載曲線得斜率也逐次略有增加。這個現(xiàn)象稱為強化。此外，每次卸載后再加載，在荷載超過的上一次循環(huán)的最大荷載以后，變形曲線仍沿著原來的單調(diào)加載曲線上升，好像不曾受到反復(fù)加卸荷載得影響似的，這就是所謂的巖石具有記憶效應(yīng)。

2、簡述巖石地基加固常用得方法有哪些？

（1）當(dāng)巖基內(nèi)有斷層或軟弱或局部破碎帶時，則需要破碎或軟弱部分，采用挖、掏、填得處理。

（2）改善巖基得強度和變形，進(jìn)行固結(jié)灌漿以加強巖體得整體性，提高巖基得承載能力，達(dá)到防止或減少不均勻沉降得目的。固結(jié)灌漿是處理巖基表層裂隙得最好辦法，它可以使基巖得整體彈性模量提高1-2倍，對加固巖基有顯著的作用。

（3）增加基礎(chǔ)開挖深度或采用錨桿與插筋等方法提高巖體的力學(xué)強度

（4）如為壩基，由于蓄水后會造成壩底揚壓力和壩基滲漏，為此，需在壩基上游灌漿，做一道密實的防滲帷幕，并在帷幕上加設(shè)排水孔或排水廊道使壩基的滲漏量減少，揚壓力降低，排除管涌等現(xiàn)象。帷幕灌漿一般用水泥漿或粘土漿灌注，有時也用瀝青灌注。

（5）開挖和回填是處理巖基得最好辦法，對斷層破碎帶、軟弱夾層、帶狀風(fēng)化等較為有效。3簡述地工程圍巖體破壞機理

地下開挖體的變形與破壞，除與巖體內(nèi)得初始應(yīng)力狀態(tài)和洞形有關(guān)外，主要取決與圍巖得巖性和結(jié)構(gòu)。有拉伸機理破壞和剪切機理破壞

4、簡述巖體強度得確定方法主要哪些？（1）試驗確定法（2）經(jīng)驗估算法

5.答案：主要有氣候、地形、地下水、巖石性質(zhì)的影響、斷層裂隙的影響。它們主要影響巖石的風(fēng)化速度、深度、程度及分布規(guī)律。

七、計算題

G?1???

2.65?1?0.131?

1.72

干容重?d＝

G1?e

＝

2.651?0.742

＝1.52g/cm

飽和度Sr＝

G?e

＝

2.65?0.131

0.742

＝46.8％

1答案：孔隙比e＝

?

－1＝?1＝0.742

第五篇：周培源力學(xué)競賽簡介

全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽的歷史沿革

上世紀(jì)八十年代的中國，百廢初興，科技的發(fā)展卻面臨科技隊伍的斷層和人才匱乏的瓶頸制約。振興教育，培養(yǎng)新一代高素質(zhì)的創(chuàng)新人才是時代的呼喚。全國大學(xué)生力學(xué)競賽在這樣的背景下開始醞釀。

1986年8月在呼和浩特市召開的《力學(xué)與實踐》編委會上，北京大學(xué)武際可教授建議舉辦一次大學(xué)程度的力學(xué)競賽，獲得一致贊同。中國力學(xué)學(xué)會理事長鄭哲敏院士聽取了有關(guān)工作匯報并安排《力學(xué)與實踐》編委會（競賽組織委員會）籌辦。組委會成立了兩個命題小組，武際可教授任理論力學(xué)、流體力學(xué)課程組長，徐秉業(yè)教授任材料力學(xué)、彈性力學(xué)課程組長，同時向全國有關(guān)專家學(xué)者征題，共獲得58份回函，提供了140余道題。命題組精選整編了28道作為初賽題，在《力學(xué)與實踐》1988年第1期刊出，要求參賽者在約一個半月的時間內(nèi)寄回答案。組委會從62份答案中評選了31人進(jìn)京復(fù)賽（一人因故缺席）。通過嚴(yán)格的筆試和口試，評選出了一、二、三等獎共17名。頒獎會由武際可教授主持，著名力學(xué)家張涵信、張維、莊逢甘、鄭哲敏、王仁、黃克智等院士及高教社易鐘煜副主編頒獎。本次競賽還得到了有關(guān)高校、高教社和著名力學(xué)家錢令希院士贊助。在國內(nèi)外享有聲譽的我國力學(xué)界的大師們參與這項賽事，極大地激勵了青年學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也活躍了力學(xué)界學(xué)術(shù)氣氛，對我國力學(xué)教學(xué)具有重要的促進(jìn)作用?！爸袊嗄陥蟆庇?988年10月13日報導(dǎo)了此次競賽。

從1992年到2004年的第2至5屆競賽可以看作這項競賽活動發(fā)展的第二階段。為了鼓勵青年學(xué)生學(xué)習(xí)老一輩科學(xué)家為科學(xué)的獻(xiàn)身精神，這項競賽從1996年第三屆起改名為“全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽”。

根據(jù)首屆競賽的反饋意見，為了吸引更多的學(xué)生參賽，競賽內(nèi)容精簡為只含理論力學(xué)和材料力學(xué)兩門工科學(xué)生普遍學(xué)習(xí)的課程；為了保證平等競爭，采用了閉卷方式，在全國各考點同一時間用統(tǒng)一試卷競賽。這一措施收到了很好的效果，從東海之濱到西部新疆，從東北地區(qū)到特別行政區(qū)香港，競賽得到了全國高校領(lǐng)導(dǎo)、老師和學(xué)生的熱烈響應(yīng)。同學(xué)們珍視這個機會，將競賽看作21世紀(jì)科技大戰(zhàn)場角逐預(yù)演的擂臺，許多高校希望通過競賽使教學(xué)更上一層樓，同時也將競賽作為展示教學(xué)水平與教學(xué)改革成果的一個窗口。

競賽規(guī)模在第二階段得到了階躍式發(fā)展，第一屆全國62 人、12單位參賽，第二屆1389人報名參賽，第三屆1711人報名參賽，第四屆25個省市、81所高校、2752名學(xué)生報名參賽，第五屆30個?。ㄊ校⒆灾螀^(qū)，164所高校7617人報名參賽，表明“全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽”已經(jīng)有廣泛的代表性，在高校有了重要的影響。在北京賽區(qū)歷屆競賽中，中國力學(xué)學(xué)會理事長，第一屆鄭哲敏院士，第二屆，第三屆莊逢甘院士，第四屆白以龍院士，第五屆崔爾杰院士都帶隊看望參賽選手，給青年學(xué)生以極大鼓舞。

在新的21世紀(jì)，黨中央提出了建設(shè)創(chuàng)新型國家的偉大號召，給教育注入了強大的推動力?！叭珖芘嘣创髮W(xué)生力學(xué)競賽”進(jìn)入教育部高教司主辦的大學(xué)生科技競賽項目，標(biāo)志著這項競賽活動發(fā)展到了它的第三階段。這個階段的三個重

要變化是：（1）將實驗創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提高到與理論創(chuàng)新能力同樣的高度，將在第六屆競賽決賽中進(jìn)行基礎(chǔ)力學(xué)（含理論力學(xué)和材料力學(xué)）的團(tuán)體實驗競賽，以促進(jìn)實驗動手創(chuàng)新能力和團(tuán)隊合作創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。（2）將賽制改為兩年一次，使所有本科生都有機會參賽。同時將競賽安排在在全國力學(xué)大會上頒獎，以促進(jìn)學(xué)生從本科階段就開始了解和接觸高水平的力學(xué)前沿研究。（3）申請并已被批準(zhǔn)進(jìn)入教育部高教司主辦的大學(xué)生科技競賽，以更好配合我國的本科教學(xué)。