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第1篇 物体的静力平衡 1

第1章 基本概念与物体的受力分析 1

1.1 力和刚体的概念 1

1.2 静力学公理 2

1.3 约束与约束力 4

1.4 物体的受力分析与受力图 8

本章小结 11

概念分析与工程应用实训 11

习题 13

第2章 平面汇交力系 平面力偶系 16

2.1 平面汇交力系合成与平衡的几何法 16

2.2 平面汇交力系合成与平衡的解析法 18

2.3 平面内力对点之矩 21

2.4 平面力偶 22

2.5 平面力偶系的合成与平衡 23

本章小结 24

概念分析与工程应用实训 25

习题 26

第3章 平面任意力系 29

3.1 力的平移 29

3.2 平面力系向一点简化 30

3.3 平面任意力系的平衡 32

3.4 物体系统的平衡 35

本章小结 38

概念分析与工程应用实训 39

习题 40

第4章 摩擦 45

4.1 滑动摩擦 45

4.2 摩擦角和自锁现象 47

4.3 考虑摩擦的平衡问题 49

本章小结 53

概念分析与工程应用实训 53

习题 54

第5章 空间力系 57

5.1 空间汇交力系 57

5.2 力对点之矩矢 力对轴之矩 59

5.3 空间力偶系 62

5.4 空间任意力系向一点简化 64

5.5 空间任意力系的平衡 65

5.6 重心 69

本章小结 73

习题 74

第2篇 杆件的强度、刚度和稳定性 79

第6章 杆件变形的基本概念 79

6.1 研究变形构件的任务和方法 79

6.2 变形固体及其基本假设 80

6.3 杆件变形的基本形式 81

第7章 拉伸与压缩 83

7.1 轴向拉伸与压缩的概念及实例 83

7.2 内力 轴力与轴力图 84

7.3 应力 拉伸或压缩杆的应力 88

7.4 拉伸或压缩杆的变形 91

7.5 拉伸或压缩时材料的力学性能 96

7.6 拉伸或压缩杆的强度计算 102

7.7 拉压超静定问题 106

本章小结 109

概念分析与工程应用实训 110

习题 112

第8章 剪切与挤压 119

8.1 剪切与挤压的概念及工程实例 119

8.2 剪切的实用计算 121

8.3 挤压的实用计算 123

8.4 工程应用实例 125

本章小结 128

概念分析与工程应用实训 128

习题 129

第9章 扭转 132

9.1 扭转的概念及工程实例 132

9.2 外力偶矩 扭矩与扭矩图 133

9.3 薄壁圆筒的扭转 136

9.4 扭转圆轴的应力 强度计算 138

9.5 扭转圆轴的变形 刚度计算 142

9.6 矩形截面轴扭转的概念 145

本章小结 148

概念分析与工程应用实训 149

习题 150

第10章 弯曲内力 154

10.1 对称弯曲的概念及工程实例 154

10.2 梁的计算简图 155

10.3 剪力与弯矩 159

10.4 剪力图与弯矩图 163

10.5 分布荷载集度、剪力及弯矩之间的微分关系 167

10.6 用微分关系作剪力图与弯矩图 169

10.7 用叠加法作弯矩图 172

本章小结 176

概念分析与工程应用实训 177

习题 178

第11章 弯曲应力 185

11.1 纯弯曲时梁横截面上的正应力 185

11.2 惯性矩 平行轴定理 189

11.3 弯曲正应力的强度计算 191

11.4 梁横截面上的切应力 194

11.5 弯曲切应力的强度计算 195

11.6 提高梁弯曲强度的措施 197

本章小结 199

概念分析与工程应用实训 200

习题 201

第12章 弯曲变形 206

12.1 梁的挠度和转角 206

12.2 用积分法求梁的变形 207

12.3 用叠加法求梁的变形 208

12.4 梁的刚度计算及提高弯曲刚度的措施 212

12.5 简单超静定梁 215

本章小结 217

概念分析与工程应用实训 218

习题 218

第13章 应力状态 主应力迹线 221

13.1 应力状态的概念及工程实例 221

13.2 平面应力状态分析 224

13.3 梁的主应力迹线 231

本章小结 233

概念分析与工程应用实训 234

习题 234

第14章 组合变形的强度计算 236

14.1 组合变形的概念及工程实例 236

14.2 两互垂平面内的弯曲 237

14.3 拉伸或压缩与弯曲的组合 239

14.4 偏心压缩 截面核心 244

本章小结 247

概念分析与工程应用实训 248

习题 249

第15章 压杆稳定 252

15.1 压杆稳定的概念及工程实例 252

15.2 细长压杆的临界力 253

15.3 非细长压杆的临界应力 258

15.4 压杆的稳定计算 261

15.5 提高压杆稳定性的措施 267

本章小结 268

概念分析与工程应用实训 269

习题 270

第3篇 结构的内力和位移分析 272

第16章 平面体系的几何组成分析 272

16.1 结构的计算简图 273

16.2 几何组成分析的目的 279

16.3 刚片 自由度 约束 279

16.4 几何不变体系的组成规则 282

16.5 几何组成分析应用实例 285

16.6 静定结构与超静定结构 286

本章小结 287

概念分析与工程应用实训 288

习题 289

第17章 静定结构的内力计算 292

17.1 多跨静定梁 292

17.2 静定平面刚架 297

17.3 三铰拱 306

17.4 静定平面桁架 312

17.5 静定平面组合结构 320

本章小结 322

概念分析与工程应用实训 323

习题 323

第18章 静定结构的位移计算 329

18.1 位移计算的目的及工程实例 329

18.2 变形体的虚功原理 331

18.3 单位荷载法的位移计算公式 332

18.4 荷载作用下结构的位移计算 335

18.5 图乘法及其应用 339

18.6 支座移动时结构的位移计算 346

18.7 互等定理及其应用 347

本章小结 350

概念分析与工程应用实训 352

习题 352

第19章 力法 356

19.1 超静定结构的概念及工程实例 356

19.2 力法的基本思想和力法典型方程 360

19.3 用力法解超静定结构 363

19.4 对称性的利用 371

19.5 支座移动时超静定结构的计算 377

19.6 超静定结构的位移计算 379

19.7 超静定结构的特性 380

本章小结 381

概念分析与工程应用实训 382

习题 383

第20章 位移法 388

20.1 位移法的基本概念 388

20.2 位移法的典型方程 391

20.3 用位移法解超静定结构 402

20.4 对称性的利用 407

20.5 无侧移结构的力矩分配法 411

本章小结 419

概念分析与工程应用实训 420

习题 421

第21章 影响线与内力包络图 425

21.1 影响线的基本概念 425

21.2 用静力法作简支梁的影响线 426

21.3 用机动法作简支梁的影响线 430

21.4 影响线的应用 432

21.5 简支梁的内力包络图及绝对最大弯矩 438

本章小结 439

概念分析与工程应用实训 439

习题 441

附录A习题答案 442

附录B型钢表 453

参考文献 471