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第一篇 基本内容 1

第一章 绪论 1

1.1 材料力学的任务 1

1.2 变形固体的基本假设 2

1.3 基本概念 3

1.4 杆件变形的基本形式 5

习题 6

第二章 杆件的内力·截面法 7

2.1 轴向拉伸或压缩的概念·轴力与轴力图 7

2.2 扭转的概念·扭矩与扭矩图 9

2.3 弯曲的概念·剪力与弯矩 11

2.4 剪力方程与弯矩方程·剪力图与弯矩图 14

2.5 载荷集度、剪力与弯矩之间的关系 17

2.6 按叠加原理与数值法计算弯矩 21

2.7 平面刚架与平面曲杆的弯曲内力 22

2.8 杆件内力的普遍情况 24

习题 25

第三章 杆件的应力与强度计算 30

3.1 引言 30

3.2 拉(压)杆的应力与应变 30

3.3 材料在拉伸与压缩时的力学性能 35

3.4 失效、许用应力与强度条件 39

3.5 结构优化设计的概念 41

3.6 薄壁圆筒的扭转 42

3.7 圆轴扭转时的应力与强度条件 44

3.8 纯弯曲时梁的正应力 48

3.9 横力弯曲时梁的正应力·弯曲正应力强度条件 52

3.10 弯曲切应力·弯曲切应力强度条件 55

3.11 梁的合理设计 61

3.12 剪切与挤压的实用计算 64

3.13 应力集中 69

习题 70

第四章 杆件的变形·简单超静定问题 79

4.1 轴向拉伸或压缩时的变形 79

4.2 拉伸、压缩超静定问题 81

4.3 圆轴扭转变形与刚度条件·超静定问题 87

4.4 梁的变形·挠曲线微分方程及其积分 90

4.5 用叠加法求弯曲变形 97

4.6 简单超静定梁·提高梁的刚度的措施 99

4.7 杆件的应变能 101

习题 106

第五章 应力状态分析·强度理论 116

5.1 应力状态的概念 116

5.2 平面应力状态分析·应力圆 117

5.3 梁的主应力·主应力迹线的概念 122

5.4 空间应力状态的最大应力 124

5.5 广义胡克定律 125

5.6 空间应力状态的应变能密度 129

5.7 强度理论概述 130

5.8 四种常用的强度理论 130

习题 135

第六章 组合变形 141

6.1 组合变形与叠加原理 141

6.2 拉伸(压缩)与弯曲的组合 141

6.3 斜弯曲 144

6.4 偏心拉伸(压缩)·截面核心 146

6.5 扭转与弯曲的组合 149

习题 152

第七章 压杆稳定 158

7.1 压杆稳定的概念 158

7.2 两端铰支细长压杆的临界压力 159

7.3 其他支座条件下细长压杆的临界压力 161

7.4 欧拉公式的适用范围·经验公式 163

7.5 压杆的稳定计算 165

7.6 提高压杆稳定性的措施 170

习题 171

第八章 交变应力与疲劳强度 175

8.1 交变应力与疲劳破坏 175

8.2 材料的疲劳极限 177

8.3 影响疲劳极限的主要因素 178

8.4 构件的疲劳强度计算 181

8.5 钢结构及其连接的疲劳强度计算 184

习题 186

9.1 概述 189

9.2 应变能的普遍表达式 189

第二篇 加深与扩展内容 189

第九章 能量法 189

9.3 互等定理 193

9.4 卡氏定理 194

9.5 虚功原理 198

9.6 单位载荷法·莫尔积分 199

9.7 计算莫尔积分的图乘法 205

习题 208

10.1 概述 215

第十章 超静定结构 215

10.2 用力法解超静定结构 216

10.3 对称与反对称性质的利用 223

10.4 连续梁与三弯矩方程 228

习题 232

第十一章 动载荷 237

11.1 概述 237

11.2 动静法的应用 237

11.3 杆件受冲击时的应力与变形 240

11.4 冲击韧度 244

11.5 综合问题分析 246

习题 249

第十二章 扭转与弯曲的几个补充问题 256

12.1 非圆截面杆扭转的概念 256

12.2 薄壁杆件的自由扭转 258

12.3 非对称弯曲 262

12.4 开口薄壁杆件的弯曲切应力·弯曲中心 267

12.5 用有限差分法计算弯曲变形 269

12.6 组合梁与夹层梁 272

习题 275

第十三章 应力与应变分析 279

13.1 三向应力状态 279

13.2 平面应力状态下的应变分析 281

13.3 应变的测量与应力的计算 285

习题 287

第十四章 含裂纹构件的断裂 289

14.1 概述 289

14.2 应力强度因子 290

14.3 断裂韧度与断裂准则 293

14.4 疲劳裂纹扩展速率与寿命估计 295

习题 297

附录Ⅰ 平面图形的几何性质 299

Ⅰ.1 静矩与形心 299

Ⅰ.2 惯性矩、惯性半径与惯性积 301

Ⅰ.3 平行移轴公式 303

Ⅰ.4 转轴公式·主惯性轴 305

习题 308

附录Ⅱ 型钢表 311

附录Ⅲ 习题答案 320