礦山工程力學（第二版）

《礦山工程力學》是2016年10月出版的專業用書，由郭興明主編。

基本介紹

• 書名：礦山工程力學（第二版）
• 作者：郭興明 
• ISBN：978-7-122-27510-3
• 頁數：307頁
• 出版時間：2016年10月
• 裝幀：平裝
• 開本：16K　787×1092

出版信息

礦山工程力學（第二版）

作者：郭興明 主編

叢書名：

出版日期：2016年10月 書號：978-7-122-27510-3

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平 版次：2版1次 頁數：307頁

內容簡介

《礦山工程力學》作為採礦類普通高等學校學生用書，內容涵蓋的知識點契合採礦工程實際，以套用型人才培養為出發點，突出工程性，著力提升學生分析和解決問題的能力。
在內容安排上，共分為靜力分析基礎、強度和變形分析基礎、礦山圍岩受力分析基礎三大部分，第一部分包括靜力學基礎、平面力系、空間力系；第二部分包括變形固體的基本概念、軸向拉伸和壓縮、連線的實用計算、扭轉、彎曲、應力狀態分析、強度理論及組合變形、壓桿穩定、交變應力與疲勞破壞；第三部分包括岩石的物理力學性質、原岩應力、岩層巷道的穩定分析和長壁工作面采場礦壓。
本書可作為採礦工程、採礦工程（煤層氣方向）、土木工程（礦井建設方向）、地質工程、安全工程、建築環境與能源套用工程等專業用書，也可供相關專業工程技術人員學習參考

圖書目錄

緒論001

一、礦山工程力學的研究對象和內容001

二、學習礦山工程力學的目的001

三、礦山工程力學發展概述002

第一部分靜力分析基礎005

引言006

第一章靜力學基礎007

第一節靜力學基本概念007

一、力的概念007

二、力系的概念008

三、剛體的概念008

四、平衡的概念008

第二節靜力學公理008

第三節力在軸上的投影與力的分解011

一、力在直角坐標軸上的投影011

二、力沿坐標軸分解011

三、合力投影定理012

第四節力矩力偶013

一、力對點之矩013

二、合力矩定理013

三、力偶014

第五節約束與約束反力015

一、約束與約束反力的概念015

二、工程中常見的幾種約束類型016

第六節物體的受力分析 受力圖018

思考題020

習題021

第二章平面力系023

第一節力線平移定理023

第二節平面一般力系向一點的簡化024

一、平面一般力系向作用面內任一點的簡化024

二、平面一般力系簡化結果的分析025

三、合力矩定理026

第三節平面力系的平衡條件平衡方程027

一、平面一般力系的平衡條件027

二、平面一般力系的平衡方程028

三、幾種平面特殊力系的平衡方程029

第四節物體系統的平衡032

一、物體系統的平衡問題032

二、靜定與超靜定問題的概念033

第五節摩擦034

一、滑動摩擦035

二、摩擦角與自鎖現象036

三、考慮摩擦時的平衡問題舉例036

思考題038

習題038

第三章空間力系044

第一節力在空間直角坐標繫上的投影044

一、直接投影法044

二、間接投影法(二次投影法)044

第二節力對軸之矩045

第三節空間一般力系的平衡047

一、空間力系的簡化047

二、空間力系的平衡條件和平衡方程048

三、空間力系的平衡問題049

第四節平行力系中心及物體的重心050

一、平行力系的中心050

二、物體的重心051

思考題054

習題055

第二部分強度和變形分析基礎059

引言060

第四章變形固體的基本概念061

第一節變形固體及其基本假設061

第二節外力內力應力062

一、外力062

二、內力062

三、應力063

第三節位移變形應變064

一、位移064

二、變形和應變064

第四節構件的分類桿件變形的基本形式065

一、構件的分類065

二、桿件變形的基本形式065

思考題066

習題066

第五章軸向拉伸和壓縮068

第一節軸向拉伸和壓縮的概念068

第二節軸向受拉(壓)桿的內力軸力圖069

第三節軸向受拉(壓)桿的應力070

一、橫截面上的應力070

二、斜截面上的應力071

第四節軸向受拉(壓)桿的變形胡克定律072

一、軸向受拉(壓)桿的變形072

二、胡克定律073

第五節材料在拉(壓)時的力學性能075

一、材料在拉伸時的力學性能075

二、材料在壓縮時的力學性能079

三、材料的塑性和脆性及其相對性079

第六節軸向受拉(壓)桿的強度計算080

一、強度條件080

二、強度計算081

第七節應力集中的概念083
第八節拉(壓)超靜定問題的解法083
一、超靜定問題及其解法083
二、裝配應力084
三、溫度應力085
思考題086
習題086
第六章連線的實用計算090
第一節工程實際中的連線件090
第二節連線件的實用計算091
一、剪下的實用計算091
二、擠壓的實用計算092
三、舉例092
四、焊接的實用計算095
思考題096
習題097
第七章扭轉100

第一節工程中的受扭桿100

第二節外力偶矩扭矩和扭矩圖100

一、功率、轉速與外力偶矩間的關係100

二、扭矩和扭矩圖101

第三節圓軸扭轉時的應力和變形102

一、圓軸扭轉時橫截面上的應力102

二、薄壁圓筒扭轉時橫截面上的切應力切應力互等定理104

三、圓軸的扭轉變形105

第四節圓軸扭轉時的強度和剛度計算105

一、強度條件105

二、剛度條件106

三、強度和剛度計算106

第五節扭轉的超靜定問題109

思考題109

習題110

第八章彎曲113

第一節工程中的受彎桿113

第二節剪力和彎矩114

一、剪力和彎矩115

二、剪力和彎矩的正、負號的規定116

三、用截面法計算指定截面上的剪力和彎矩116

第三節剪力圖和彎矩圖118

一、剪力方程和彎矩方程118

二、剪力圖和彎矩圖的繪製118

三、繪製剪力圖和彎矩圖的步驟118

第四節剪力、彎矩和荷載集度之間的關係121

一、Fs(x)、M(x)和q(x)之間的微分關係121

二、不同荷載作用下樑的剪力圖和彎矩圖122

三、用微分關係法繪製梁的剪力圖和彎矩圖123

第五節桿件彎曲時的正應力125

一、純彎曲的概念125

二、純彎曲梁的變形特點126

三、純彎時梁橫截面上的正應力分布127

四、純彎曲正應力公式128

五、慣性矩129

六、純彎正應力公式的套用131

第六節彎曲正應力強度計算133

一、最大正應力133

二、梁的正應力強度條件135

第七節彎曲切應力強度計算138

一、梁橫截面上的切應力138

二、梁的切應力強度條件141

第八節梁的變形143

一、梁的變形分析143

二、梁的撓曲線近似微分方程144

三、用積分法求梁的變形145

四、用疊加法求梁的變形149

五、梁的剛度校核151

第九節提高梁承載能力的措施152

一、提高梁強度的措施152

二、提高梁剛度的措施155

第十節簡單超靜定梁的解法155

思考題157

習題159

第九章應力狀態分析166

第一節應力狀態的概念166

一、一點處的應力狀態166

二、應力狀態的表示方法166

三、應力狀態的分類168

第二節平面應力狀態下的應力分析168

第三節應力圓170

一、應力圓的概念170

二、應力圓的繪製170

三、單元體與應力圓之間的對應關係170

四、用應力圓求單元體任意斜截面上的應力171

第四節主應力172

一、主平面的位置172

二、主應力的數值173

三、最大切應力173

第五節三向應力狀態下的應力分析176

一、三向應力圓176

二、最大正應力和最大切應力177

第六節廣義胡克定律178

思考題181

習題181

第十章強度理論及組合變形185

第一節強度理論的概念185

第二節幾種主要的強度理論186

一、最大拉應力理論(第一強度理論)186

二、最大拉應變理論(第二強度理論)186

三、最大切應力理論(第三強度理論)187

四、形狀改變比能理論(第四強度理論)187

五、強度理論的簡單套用189

第三節組合變形的概念192

第四節彎曲與拉伸(壓縮)組合194

一、彎曲與拉伸(壓縮)組合194

二、偏心壓縮196

第五節彎曲與扭轉組合199

思考題202

習題203

第十一章壓桿穩定208

第一節壓桿穩定的概念208

第二節壓桿的臨界力209

一、細長壓桿的臨界力209

二、壓桿的臨界應力212

第三節壓桿的穩定計算214

一、穩定條件的兩種形式214

二、壓桿的穩定計算216

第四節提高壓桿穩定性的措施220

思考題221

習題222

第十二章交變應力與疲勞破壞225

第一節交變應力及其循環特徵225

第二節疲勞破壞和持久極限226

一、疲勞破壞的特徵226

二、材料的持久極限227

第三節構件的持久極限與疲勞強度計算228

一、構件的持久極限228

二、構件的疲勞強度計算231

思考題231

習題232

第三部分礦山圍岩受力分析基礎233

引言234

第十三章岩石的物理力學性質235

第一節岩石的基本物理性質235

一、岩石的容重和密度235

二、岩石的相對密度236

三、岩石的孔隙性237

四、岩石的水理性質238

五、岩石的碎脹性242

第二節岩石的力學性質243

一、岩石的單軸抗壓強度243

二、岩石的抗拉強度244

三、岩石的抗剪強度245

第三節岩石的破壞特性249

一、脆性破壞249

二、塑性破壞249

三、弱面剪下破壞250

第四節岩石的強度理論250

一、莫爾強度理論251

二、格里菲斯強度理論253

第五節岩石的變形特性254

思考題256

習題257

第十四章原岩應力258

第一節概述258

第二節自重應力和構造應力258

一、自重應力259

二、構造應力260

第三節原岩應力的實測方法260

一、應力解除法260

二、應力恢復法263

思考題264

習題264

第十五章岩層巷道的穩定分析265

第一節概述265

第二節巷道圍岩應力計算265

一、彈性變形內的應力分布265

二、非彈性變形區的應力分布268

第三節鬆散圍岩的壓力計算269

第四節錨噴支護原理的力學分析274

一、錨桿支護作用原理275

二、錨桿參數的確定277

三、噴射混凝土支護原理279

四、噴射混凝土厚度確定280

第五節軟岩巷道錨索支護282

思考題284

習題284

第十六章長壁工作面采場礦壓286

第一節采場礦山壓力概述286

一、原岩應力狀態286

二、圍岩力學性質286

三、岩體結構287

四、膨脹壓力的影響因素287

第二節回採引起的支撐壓力分布288

第三節采場上覆岩層的穩定分析290

第四節液壓支架工作阻力確定293

思考題295

習題295

附錄296

附錄A常用材料的力學性能296

附錄B常見截面的幾何性質296

附錄C梁的撓度與轉角298

附錄D型鋼表299

附錄E普氏岩石分級表306

參考文獻307