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第一章 绪论 1

第一节 建筑力学的研究对象和力学模型 1

一、建筑力学的研究对象 1

二、建筑力学的力学模型 2

第二节 建筑力学的基本任务 2

思考题 2

第二章 刚体静力学基础 3

第一节 力的概念和荷载的分类 3

一、力的概念 3

二、荷载的分类 4

第二节 静力学基本公理 4

一、二力平衡公理 5

二、加减平衡力系公理 5

三、力的平行四边形法则 6

四、三力平衡汇交定理 6

五、作用和反作用公理 7

第三节 力对点的矩 8

一、力矩的概念 8

二、合力矩定理 8

第四节 力偶与力偶矩 10

一、力偶的概念 10

二、力偶矩的概念 10

三、力偶的主要性质 11

第五节 力的平移定理 11

第六节 约束与约束反力 12

一、约束与约束反力的概念 12

二、工程中常见的约束和约束反力 12

第七节 物体的受力分析和受力图 15

小结 17

思考题 17

习题 18

第三章 力系的合成与平衡 21

第一节 平面汇交力系的合成与平衡 21

一、平面汇交力系合成的几何法及平衡的几何条件 21

二、力在轴上的投影及合力投影定理 22

三、平面汇交力系合成的解析法及平衡的解析条件 23

第二节 平面力偶系的合成与平衡 27

一、平面力偶系的合成 27

二、平面力偶系的平衡条件 28

第三节 平面一般力系的合成与平衡 28

一、平面一般力系的合成 28

二、平面一般力系的平衡 32

三、物体系统的平衡 35

小结 37

思考题 38

习题 39

第四章 弹性变形体静力分析基础 43

第一节 变形固体及其基本假设 43

第二节 杆件变形的基本形式 43

一、杆件 43

二、杆件变形的基本形式 44

第三节 结构的计算简图 44

一、计算简图的概念 44

二、实际结构的主要简化内容 45

三、平面杆件结构的分类 46

小结 48

思考题 48

第五章 平面图形的几何性质 49

第一节 静矩和形心位置 49

一、静矩的概念 49

二、静矩与形心坐标的关系 49

第二节惯性矩 50

一、惯性矩的概念 50

二、常见简单截面的惯性矩 50

三、平行移轴公式 51

四、组合截面的惯性矩 52

第三节 极惯性矩 53

一、极惯性矩的概念 53

二、圆截面图形的极惯性矩 54

小结 54

思考题 55

习题 55

第六章 轴向拉伸与压缩 57

第一节 轴向拉伸与压缩的概念 57

第二节 轴向拉（压）杆的内力 57

一、内力的概念 57

二、截面法、轴力与轴力图 58

第三节 轴向拉（压）杆的应力 60

一、应力的概念 60

二、拉（压）杆横截面上的应力 61

三、拉（压）杆斜截面上的应力 62

第四节 轴向拉（压）杆的变形胡克定律 62

一、轴向拉（压）杆的纵向变形 62

二、横向变形系数 63

三、胡克定律 64

第五节 材料在拉伸和压缩时的力学性能 65

一、材料的拉伸和压缩试验 65

二、低碳钢在拉伸时的力学性能 66

三、其他塑性材料在拉伸时的力学性能 67

四、铸铁在拉伸时的力学性能 68

五、材料在压缩时的力学性能 68

六、塑性、脆性材料的力学性能比较 69

七、许用应力与安全系数 69

第六节 轴向拉（压）杆的强度计算 70

一、强度条件 70

二、强度条件的应用 70

第七节 应力集中的概念 72

小结 73

思考题 74

习题 74

第七章 剪切与扭转 77

第一节 剪切与挤压的概念 77

一、剪切 77

二、挤压 78

第二节 圆轴扭转的概念 78

第三节 圆轴扭转时的内力 79

一、扭矩 79

二、扭矩图 80

第四节 切应力互等定理与剪切胡克定律 81

一、切应力互等定理 81

二、剪切胡克定律 82

第五节 圆轴扭转时的应力与强度计算 82

一、圆轴扭转时横截面上的应力 82

二、圆轴扭转时的强度计算 84

第六节 圆轴扭转时的变形与刚度计算 85

一、圆轴扭转时的变形 85

二、圆轴扭转时的刚度计算 85

第七节 矩形截面杆件扭转简介 86

小结 87

思考题 88

习题 89

第八章 平面弯曲 91

第一节 平面弯曲的概念 91

第二节 平面弯曲梁的内力——剪力与弯矩 92

一、用截面法求梁的内力 92

二、剪力与弯矩 92

第三节 剪力图与弯矩图 94

一、利用剪力、弯矩方程绘制剪力图与弯矩图 94

二、利用弯矩、剪力和分布荷载集度间的关系绘制剪力图与弯矩图 98

三、用区段叠加法作梁的弯矩图 101

第四节 平面弯曲梁的应力计算 103

一、梁横截面上的正应力 103

二、梁横截面上的切应力 107

第五节 平面弯曲梁的强度计算 108

一、正应力强度条件 108

二、切应力强度条件 108

三、提高梁弯曲强度的主要措施 111

第六节 平面弯曲梁的变形与刚度计算 113

一、平面弯曲梁的变形 113

二、用叠加法求梁的变形 116

三、梁的刚度计算 116

小结 117

思考题 118

习题 119

第九章 应力状态与强度理论 123

第一节 应力状态的概念 123

一、一点处应力状态的概念 123

二、应力状态的表示方法 123

三、应力状态的分类 123

第二节 平面应力状态分析 124

一、任意斜截面上的应力 124

二、主平面位置及主应力数值 125

三、最大切应力 126

四、梁的主应力迹线 128

第三节 强度理论简介 129

一、强度理论的概念 129

二、常见的四种强度理论 129

三、强度理论的选用原则 130

四、强度理论的应用 130

小结 131

思考题 132

习题 132

第十章 组合变形 134

第一节 组合变形的概念 134

第二节 拉伸（压缩）与弯曲的组合 135

一、在轴向力和横向力共同作用下的杆件 135

二、偏心拉伸（压缩） 136

第三节 斜弯曲 138

第四节 扭转与弯曲的组合 139

小结 140

思考题 141

习题 141

第十一章 压杆稳定 144

第一节 压杆稳定的概念 144

第二节 压杆的临界力与临界应力 144

一、常见杆端约束下理想压杆的临界力 144

二、压杆的临界应力 145

三、欧拉公式的适用范围 146

四、临界应力总图 146

第三节 压杆的稳定计算 147

一、压杆的稳定条件 147

二、提高压杆稳定性的措施 149

小结 150

思考题 150

习题 151

第十二章 平面体系的几何组成分析 153

第一节 几何组成分析的几个概念 153

一、几何不变体系和几何可变体系 153

二、平面体系的自由度 154

三、约束 154

四、瞬变体系和常变体系 156

五、实铰与瞬铰 156

第二节 平面几何不变体系的组成规律 156

一、一个点与一个刚片的连接 157

二、两个刚片间的连接 157

三、三刚片之间的连接 158

第三节 平面体系几何组成分析举例 158

小结 160

思考题 160

习题 160

第十三章 静定结构的受力分析 163

第一节 多跨静定梁 163

一、多跨静定梁的特点 163

二、多跨静定梁受力分析的一般步骤 163

第二节 静定平面刚架 166

一、刚架的特征与分类 166

二、刚架的支座反力与内力 167

第三节 三铰拱 172

一、三铰拱的特征与分类 172

二、三铰拱的计算 172

三、三铰拱的压力线与合理拱轴线 176

第四节 静定平面桁架 177

一、桁架的特征与分类 177

二、桁架的内力计算 178

三、几种不同外形桁架的力学性能比较 181

第五节 组合结构 182

小结 184

思考题 184

习题 184

第十四章 静定结构的位移计算 188

第一节 结构位移的概念与虚功原理 188

一、结构的位移 188

二、虚功与虚功原理 189

第二节 单位荷载法计算位移 190

第三节 结构在荷载作用下的位移计算 192

一、计算公式 192

二、计算举例 193

第四节 图乘法 195

一、公式推导 196

二、计算举例 198

第五节 静定结构由于支座移动、温度变化引起的位移计算 200

一、支座移动引起的位移 200

二、温度变化引起的位移 201

三、荷载、支座移动和温度变化共同作用引起的位移 203

小结 203

思考题 204

习题 204

第十五章 力法 206

第一节 超静定结构和超静定次数 206

一、超静定结构 206

二、超静定次数的确定 206

第二节 力法的基本原理和一般方程 208

一、力法的基本原理 208

二、力法的一般方程 210

第三节 力法的计算举例 212

一、超静定梁和刚架 212

二、铰接排架 214

三、超静定桁架 215

四、超静定组合结构 216

第四节 结构对称性的利用 217

一、选取对称未知力和反对称未知力 218

二、利用荷载的对称性 219

第五节 支座移动和温度变化时超静定结构的内力计算 221

一、支座移动时超静定结构的内力计算 222

二、温度变化时超静定结构的内力计算 223

第六节 超静定结构的特性 225

小结 225

思考题 226

习题 226

第十六章 位移法 229

第一节 位移法的基本概念 229

第二节 位移法的基本未知量和基本结构 231

一、位移法的基本未知量 231

二、位移法的基本结构 232

第三节 等截面直杆的转角位移方程 233

一、杆端力与杆端位移 233

二、固端力 233

三、刚度方程 233

四、等截面直杆的转角位移方程 237

第四节 位移法典型方程 237

第五节 位移法计算举例 239

一、位移法计算连续梁和无侧移刚架 239

二、位移法计算有侧移刚架和排架 242

第六节 对称性的利用 245

一、对称结构受正对称荷载作用 245

二、对称结构受反对称荷载作用 245

小结 247

思考题 247

习题 247

第十七章渐近法和近似法 251

第一节 力矩分配法 251

一、力矩分配法的基本概念 251

二、单结点力矩分配法的基本运算 253

三、用力矩分配法计算多结点连续梁和无侧移刚架 256

第二节 多层多跨刚架的近似计算 261

一、分层计算法 261

二、反弯点法 262

小结 265

思考题 265

习题 266

第十八章 影响线及其应用 268

第一节 移动荷载和影响线的概念 268

第二节 静力法作单跨静定梁的影响线 269

一、单跨静定梁的影响线 269

二、间接荷载作用下的影响线 272

第三节 机动法作静定梁的影响线 274

一、机动法作影响线的概念 274

二、机动法作弯矩和剪力影响线 275

第四节 影响线的应用 277

一、利用影响线求量值 277

二、确定荷载的最不利位置 278

第五节 简支梁的内力包络图及绝对最大弯矩 282

一、简支梁的内力包络图 282

二、简支梁的绝对最大弯矩 282

小结 285

思考题 285

习题 285

附录 288

附录一 型钢规格表 288

附录二 习题参考答案 299

参考文献 306