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摘要：
材料力學在水利水電設計、施工階段應用廣泛，其結合相關的力學模型分析，對水利工程合理選擇材料做出了細致說明。為有效提升水利工程的安全性和實用性，最重要的是掌握科學方法，保證水利工程在投入使用后更加持久耐用，通過相關的材料特性知識展開具體分析，同時探討材料力學特性在水利工程中的應用價值，具有一定的參考價值。
關鍵詞：
材料力學；水利水電工程；應用價值
0引言
水利工程是否安全，合理選取材料并投入建設是關鍵。材料力學的相關知識和理論能夠解決此類問題，并且在建筑材料的選擇和水利工程建設方面發揮出良好的應用價值。
1水利水電工程中混凝土的變形情況分析
混凝土本身就是一種應用較為廣泛的材料，特別是在現代水利工程的建設中，屬于應用范圍廣、應用量大的建筑材料?；炷翍{借著超高的強度和耐用性，受到了各行各業的關注，但是混凝土的劣勢也不容忽視，它缺乏優良的抗拉強度，在面臨溫度和濕度等不穩定因素影響下，很容易出現裂縫。為此，研究混凝土的變性條件對于保障水利工程項目的安全性具有深遠意義。
1.1自生體積變形
如果處于恒溫或者是絕濕的條件下，膠凝材料往往會受到水化作用的影響促使混凝土的體積發生變形，從而引發自生體積變形。這種自生體積變形與水泥的使用量、品種等有著直接關系。膨脹性自生體積變形在混凝土結構降溫的時候可以產生拉應力，從而發揮出相應的補償作用。在宏觀角度分析，自生體積變形屬于一種均勻的變化，因此，面對內外溫差的存在，可能無法體現出補償作用，只能對外部的約束作用產生的溫度應力起到補償價值。
1.2干濕變形
如果混凝土逐漸失去水分，會出現收縮的情況，在特定情況下，如果吸收了水分，則可能出現膨脹狀態，使得濕度影響下的體積變化導致混凝土發生干濕變形。混凝土的內部溫度狀態往往會因為環境溫度和導濕性能再次產生嚴重后果。
1.3自由溫度變形
在沒有任何約束條件的影響下，只通過溫度變化引起的變形稱為混凝土的自由溫度變形。如εx=εy=εz=αT，γxy=γyz=γzx=0，也就是將α視為熱膨脹系數，發現膨脹系數是可以直接影響到溫度應力數值的，因此對相關的混凝土溫度應力來說，α就是一個非常重要的參考數值。
1.4彈性變形和徐變
理想的彈性體在受到某種單向力的影響時，在應力和應變之間可能符合σ=Eε定律，在這個式子中，E就是彈性模量。當應力保持不變的時候，應變也可保持不變，但是具體的情況不是如此簡單。根據相關資料證明，當應力保持不變的時候，混凝土的應變可以伴隨著時間的變化而發生改變，此類現象屬于徐變。
2水利水電工程中建筑材料的選取和設計
水利水電工程項目中，根據建筑物的不同部位，選取的構件與設計過程不同，從而更有針對性地提升建筑物強度與穩定性，不同的材料和構件可以發揮出不同的強度，因此在實際選取的過程中，應該格外重視實用性。
2.1預應力混凝土的選取和設計
預應力混凝土結構通常是指在結構承受到負荷作用之前，可以適當對其施加壓力，保證在外荷作用的影響下，受到拉區混凝土從內到外產生的壓應力，通過利用此種壓應力，合理抵消或者是適當減小外荷載產生的拉應力，確保結構在投入使用的過程中不會出現裂縫問題，同時也能進一步延長裂縫出現的時間。如圖1所示。
2.2建筑構件的構造設計
材料力學著重以固體物為主要的研究對象，特別是相關構件的研究，重視拉壓、剪切、彎曲等基本的外作用力影響下材料的力學性能。通過相關的實踐證明，各種固體材料在接受基本外作用力的時候，均能呈現出不一樣的力學性能。依照不同的力學性能，可以適當地選取符合條件的構件材料。
2.3材料的選擇
2.3.1拉壓力
在選取此類構件材料的時候，應該格外關注構件內部的拉壓反向應力，鋼材憑借著與其抗拉壓能力相近，成為最受歡迎的現代建筑材料。磚石本身的抗拉應力遠小于抗壓能力，因此在較長的時間段內，磚石成為炙手可熱的墻體材料。面對多種單一的材料，應該全面分析其抗拉壓優缺點，明確現代建筑材料的開發主要是將不同性能的材料復合作用到一起，使復合材料體現出優良的力學性能，同時也展示出良好的化學與物理性能。
2.3.2扭曲變形與剪切
構件本身的橫截面往往會出現剪應力，但是扭曲變形和剪切時出現的剪應力存在著明顯差別。在受到剪應力作用的時候，構件斷面可能會出現相對的錯動，同時構件局部也能受到應壓力的作用，斷面之上的剪應力和拉應力相對于工作中的建筑構件，會產生較大的扭轉變形，減弱構件的強度和剛度。因此，在實際設計的過程中，應該及時避免或減少此類情況的發生。
2.3.3材料的設計
建筑物會受到多種自然因素的影響，因此組成的構件會發生不同程度的變形。如果發生的變形幅度較大，可能會影響建筑物的正常使用。在設計的過程中，應該注重經濟合理的原則，從空間力學的角度上分析，應該適當的將合理與經濟結合到一起，使得構件在發生外作用力的同時，產生內部的正應力和剪應力，利用材料力學的應力計算方法規劃出構件截面的尺寸參數，從而更加科學地選取截面形狀，確保實現經濟實用的目的時，也能有效地增強構件強度和剛度，使其更加持久耐用。
3結語
伴隨著科學技術的進步與發展，結合材料力學的實踐價值，水利工程的建設和投入使用，必須要在遵循安全、可靠、高性能等原則的基礎上進行。
參考文獻
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作者:黃芝蘭 單位:江西贛禹工程建設有限公司
