力学知识在实际工程建设中的应用探析

刘旭辉

聊城东安国有资本运营集团有限公司 252000

摘要：建筑在人类文明的发展中起着重要作用，也为人类提供了舒适的物质环境。在建筑中，最重要的原则是机械原理，这是整个结构中必须考虑的因素。工程师和技术人员必须充分掌握机械知识，才能进行设计。了解建筑中不同结构的相互作用以及压力承载能力是如何传递的非常重要，这对建筑环境的安全性和建筑质量的稳定性起着关键作用。

关键词：力学知识；实际工程建设；应用探析

引言

构造的发展离不开力学。如果没有可靠的机械作为技术支撑，那么高层建筑的安全性和稳定性就无法保证，人类也不会造出这么多伟大的建筑。此外，力学原理可以合理地应用于建筑领域，这是现代高科技建筑产业发展的主流趋势，也可以相互促进。新形势下，很有必要更新力学在建筑工程中的应用，加强技术。伴随着设计的快速发展，力学的应用与研究应该提升到更好的水平。我相信，有了强大而发达的力学作为说明性的支撑，建筑工程事业将越来越强大，同时也能为祖国的社会经济发展作出贡献。

1力学概述

作为基础学科，力学演绎规律具有普遍性，也为许多技术问题提供理论基础和技术支持。力学也是一门技术学科，它提供了许多工程技术原理、计算方法和测试程序。力本身就是物体之间的相互作用。当一个对象受到力的影响时，这意味着另一个对象必须施加力。前者是受力体，后者是受力体。根据力的性质和作用，可分为重力、摩擦力和电磁力，压力、支承力和阻力三类。力学的主要内容是力学整个过程中产生的力的合成、分解和平衡，是相关学习的基础。力学本身来自生命，因此我们可以在实践中运用力学来简化生活中的一些实际问题，并根据实际情况找到有效的解决办法。力学在土木工程中的应用不仅能保证施工过程中各混凝土构件的质量，而且能很好地解释工程中的机械现象。

2力学与建筑力学的关联

建筑力学有三个主要组成部分，即结构力学、理论力学和材料力学。结构力学主要用于研究和优化建筑工程中的结构应力和力传递规律。力学主要侧重于分析方法，研究了压力下物体如何保持平衡。材料力学研究各种材料可以承受外力的极限。无论是结构、理论还是材料力学，但它总是以力学为基础。同时，建筑工程在推动力学发展方面也发挥了非常大的作用，可以说是相互促进的。例如，一些极端条件下的技术问题不能完全通过实验方法模拟，从而使施工技术中的一些极端条件成为罕见的自然实验环境，在其中可以发现、分析、研究和解决新的机械问题。因此，施工技术促进了力学的进步和发展。建筑力学的主要任务是使所设计的建筑成为一个整体结构，结构的组成部分必须满足强度和稳定性的安全要求，并节约成本和材料，以实现最大的经济效益。建筑力学主要研究建筑工程中的结构和构件，其中结构包括梁和柱、板和壳以及负责存储荷载的网格框架。元件是结构的各个部分。从上述分析中可以看出，建筑力学的前身是在机械原理的基础上发展起来的力学，建筑力学是力学的延伸和应用。同时，建筑力学有助于补充和验证机械原理。虽然力学和建筑力学之间有一些问题可以一起解释，但它们不是同一学科，而是交叉的。仍有许多部分无法解释。

3力学在土木工程中的应用

3.1桩筏基础

对于高层建筑，若采用预应力管桩基础承载力不满足要求时，建议采用预制桩桩+筏板基础，桩基持力层选择强风化岩下部或中、微风化岩顶面，单桩承载力应适当降低。筏板厚度由设计依据建筑荷载而定，根据基坑开挖深度，局部筏板底板坐落于上部填土或淤泥质土中，上述土层不能直接作为筏板基础持力层，应进行复合地基处理。

3.2压力

压力理论作为土木工程的基本理论之一，可以应用于土木工程的设计和施工阶段，结合实际工程案例，明确阐述工程的设计要求，并在此基础上制定详细的设计方案。此外，还可以在施工过程中充分考虑施工技术和材料等因素，确定压力理论在土木工程中的应用价值。例如，在实际施工过程中，我们需要选择建筑材料，所以此时需要使用一定的压力技能，例如，在进行材料宽度和长度时，我们应该结合压力知识来确定具体的施工步骤。它们不仅可以确保项目受到压力，而且直接影响建筑质量和效率。最后要注意的是，压力系数也是测量土木工程整体质量的重要指标。

3.3结构重力

力学在建筑工程结构重力方面也有很好的应用。建筑施工过程中，需要梁结构和桩结构等许多高质量的构件，这些构件产生了较大的重力，而土结构必须满足基本的存储要求，必须控制合理范围内的波动范围，才能使结构处于稳定状态。例如，在建筑施工过程中，许多建筑工程附件主要由混凝土制成，混凝土具有较大的自重，因此有必要在安装初期计算自重含量，同时也有必要平衡力比，以便施工结果能够达到规定的设计要求。此外，在建筑结构安装过程中，还需要对结构的重力含量进行良好调试，以满足结构相互稳定的基本要求，满足相应的质量标准。

3.4高强刚性桩复合地基

地基基础由旋挖灌注桩+桩间搅拌桩+砂桩组成。旋挖灌注桩直径建议采用Ф1000mm，复合地基承载力特征值建议≥450kPa，以稳定的微风化岩作为持力层，桩最低点（全断面）入岩深度≥0.5m，单桩竖向承载力特征值由设计单位根据静载试验确定。筏板底部桩间土采用Ф500mm水泥搅拌砂桩进行处理（先施工砂桩后再在原位施工搅拌桩），以粉质黏土层或残积土、强风化岩等硬土层为持力层，局部亦可采用单管旋喷桩+搅拌桩进行处理，但要求必须要穿过淤泥层及砂层进入硬土层。基础筏板厚度和复合地基中褥垫层厚度由设计单位计算后确定。

3.5建筑工程中固体力学的应用

固体力学是研究建筑工程中固体力学性能的专业。研究了温度、外力和变形等一些外部因素影响下固定介质的性能。固体力学还可详细分为弹性、塑性和材料力学。例如，施工技术中常用的杠杆原理也属于材料力学范畴。同时，杠杆内部力的计算采用力合成、分解和平衡的知识。弹性力学通过结合弹性和建筑原理来工作。

结束语

概括地说，土木工程作为工程力学的外在表现，可以说是土木工程的灵魂，在发展过程中相互支持、相互依存，最终形成了不可分割的整体。如果没有可靠的机械支撑，就没有办法保证工程结构的稳定和安全，也就不会有惊人的建筑工程。因此，在今后的工业发展中，我们应该以土木工程力学理论为研究对象，通过研究基本机械知识，在工程项目规划和成本控制方面取得良好效果，将不同的机械理论应用于不同的施工阶段。建筑力学和机械原理的有效结合是未来不可避免的。它们相互促进和发展，共同促进土木工程的发展和社会经济的繁荣。

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