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第一章 绪论 1

1.1 概论 1

1.2 机械结构的分类 2

1.3 机械结构设计的基本要求 4

1.4 机械结构的计算简图 4

1.5 机械结构设计的研究方向 9

思考题 10

2.1.1 载荷种类 11

2.1 载荷及其组合 11

第二章 结构的设计计算方法 11

2.1.2 载荷组合 12

2.2 结构承载能力的设计计算方法 12

2.2.1 许用应力法 13

2.2.2 极限状态法 13

2.3 许用应力 14

2.4 小结 15

思考题 15

3.1 机械结构构造分析的目的 16

第三章 结构构造分析 16

3.2 结构的几何组成分析 17

思考题 21

习题 21

第四章 结构位移计算 23

4.1 概述 23

4.2 线性变形体系的功能原理 23

4.2.1 功的概念 23

4.2.2 线性变形体系的变形能 25

4.2.3 附加功互等定理 27

4.2.4 虚功原理 29

4.3 单位载荷法的基本原理 30

4.4 在载荷作用下的结构位移计算 31

4.5 用图形相乘法计算积分 33

4.6 由非力因素引起的结构位移计算 38

4.6.1 由非力因素引起构件形状或尺寸变化 38

4.6.2 由支座位移引起的结构位移 40

习题 41

思考题 41

5.1 概论 43

5.1.1 超静定结构的概念 43

第五章 超静定结构与力法 43

5.1.2 超静定结构力法计算的基本结构 45

5.2 力法基本原理及计算 46

5.2.1 力法基本原理 46

5.2.2 力法典型方程 49

5.2.3 内力图的校核 54

5.3.1 力法的计算步骤及示例 55

5.3 力法的计算步骤和超静定结构的特性 55

5.3.2 超静定结构的特性 62

思考题 63

习题 63

第六章 位移法和矩阵位移法 65

6.1 位移法的基本概念 65

6.2 等截面直杆的转角位移方程 67

6.2.1 杆端位移引起的杆端力 67

6.2.2 载荷与杆端力的关系 70

6.3 位移法的基本未知量与基本体系 74

6.3.1 结点角位移及其确定 75

6.3.2 结点线位移及其确定 75

6.4 位移法的典型方程 77

6.5 位移法的计算步骤与示例 80

6.6 位移法小结 85

6.7 矩阵位移法 86

6.7.1 单元坐标系中的单元刚度矩阵 86

6.7.2 结构坐标系中的单元刚度矩阵 91

6.7.3 结构刚度矩阵的形成及其性质 97

6.7.4 直接刚度法及示例 103

6.7.5 综合结点载荷列矩阵 108

6.7.6 矩阵位移法的计算步骤与示例 115

6.8 矩阵位移法小结 119

思考题 120

习题 121

7.1.1 焊接接头的形式 125

7.1.2 焊缝的种类及构造 125

7.1 焊接连接 125

第七章 机械结构的连接 125

7.1.3 焊缝计算 128

7.2 螺栓连接 135

7.2.1 概述 135

7.2.2 螺栓连接的布置 136

7.2.3 受剪螺栓连接的计算 137

7.2.4 受拉螺栓连接的计算 144

7.2.5 同时受拉受剪螺栓连接的计算 146

7.2.6 梁的拼接计算 148

7.3 销轴连接 150

7.3.1 销轴计算 150

7.3.2 销孔拉板的计算 150

思考题 152

习题 153

第八章 受弯构件 155

8.1 梁的类型 155

8.2 型钢梁的设计 155

8.3 组合梁的截面设计 159

8.4 组合梁的强度和刚度 166

8.5 组合梁的整体稳定 167

8.6 组合梁的局部稳定 172

8.5 组合梁的构造设计 183

思考题 195

习题 195

第九章 轴心受力构件 197

9.1 轴心受力构件的种类和截面形式 197

9.2.2 刚度验算 198

9.2 轴心受拉构件的设计 198

9.2.1 强度验算 198

9.3 实腹式轴心受压构件的设计 200

9.3.1 整体稳定性 200

9.3.2 局部稳定性 204

9.3.3 截面设计 206

9.4 格构式轴心受压构件的设计 209

9.4.1 剪切变形对轴心压杆临界应力的影响 209

9.4.2 截面设计 215

9.4.3 缀材和横膈的设计 217

9.5 构件的计算长度 224

9.5.1 等截面构件的计算长度 224

9.5.2 起重机臂架的计算长度 227

9.5.3 变截面构件的计算长度 229

思考题 233

习题 233

第十章 偏心受力构件 235

10.1 偏心受力构件的种类和截面形式 235

10.2.2 刚度计算 236

10.2.1 强度计算 236

10.2 偏心受拉构件的设计 236

10.3 实腹式偏心受压构件的设计 237

10.3.1 强度计算 238

10.3.2 刚度计算 240

10.3.3 整体稳定性计算 240

10.3.4 局部稳定性计算 249

10.4 实腹式压弯构件的截面设计 251

10.4.1 实腹式压弯构件截面设计和验算 251

10.5.1 格构式压弯构件的稳定性计算 258

10.4.2 实腹式压弯构件的构造设计和工艺设计 258

10.5 格构式压弯构件的设计计算 258

10.5.2 格构式压弯构件的强度和刚度验算 261

思考题 266

习题 266

第十一章 机械结构课程设计 268

11.1 课程设计目的和要求 268

11.2 起重臂结构方案确定 268

11.3.2 载荷组合 269

11.3.1 计算简图 269

11.3 计算简图及计算载荷确定 269

11.3.3 载荷确定 270

11.4 内力计算及内力组合 271

11.4.1 臂架内力计算 271

11.4.2 内力组合 273

11.5 截面选择和截面验算 274

11.6 绘制施工图 276

附录 277

参考文献 292