第一篇 材料力学 3
第一章 应力-应变 3
第一节 结构性能 3
第二节 直杆中的应力种类 8
一、拉压正应力 8
二、弯曲正应力、剪应力 11
三、扭转应力 18
四、温度应力 40
第三节 应变（变形）和位移 44
一、平面应变 49
二、弯曲应变 51
三、剪切应变 51
四、扭转应变 54
五、温度应变 55
第四节 应力与应变的关系 56
一、单向应力状态下应力与应变的关系 56
二、纯剪应力状态下应力与应变的关系 56
三、扭转剪应力与扭转剪应变的关系 57
四、复杂应力状态下应力与应变的关系 57
五、体积应变和应力分量之间的关系 60
思考题 61
第二章 一般构件变形应变能 65
第一节 拉（压）变形应变能 65
第二节 弯曲变形应变能 69
第三节 剪切变形应变能 71
第四节 扭转变形应变能 73
第五节 用能量理论求弹性结构体固有频率 75
第六节 卡氏定理 78
一、卡氏第二定理 78
二、卡氏第一定理 80
三、关于卡氏定理的应用 82
第七节 弹性结构体上的冲击荷载和突加荷载 85
一、冲击荷载 85
二、突加荷载 86
思考题 89
第三章 薄壁杆变形应变能 95
第一节 开口薄壁杆的弯曲 95
第二节 开口薄壁杆的纯扭转 105
第三节 开口薄壁杆的约束扭转 106
第四节 开口薄壁杆的扭转变形应变能 118
一、开口薄壁杆的纯扭转变形应变能 118
二、开口薄壁杆的约束扭转变形应变能 119
第五节 轴压开口薄壁杆弯扭屈曲变形应变能 119
一、建立中性平衡方程 119
二、用假想荷载法（又称符拉索夫虚拟荷载法）建立等截面轴压杆弯扭屈曲时的中性方程 121
三、确定临界荷载 121
四、关于临界荷载的讨论 123
第六节 偏心受压开口薄壁杆弯扭屈曲变形应变能 124
一、建立中性平衡方程 124
二、确定临界荷载 125
三、关于临界荷载的讨论 125
思考题 127
第二篇 结构力学 131
第四章 虚功原理 131
第一节 外力功、外应变能 131
第二节 内力功（内实功）、内应变能 134
第三节 虚功、虚变形能、虚功方程 138
第四节 余功、余变形能、余虚功、余虚变形能 144
第五节 结构由温度改变引起的变形 157
第六节 变形体二维状态的虚功 159
思考题 167
第五章 最小总势能原理和最小总余势能原理 171
第一节 最小总势能原理 171
第二节 最小总余势能原理 195
第三节 压杆稳定应变能 195
一、单自由度体系压杆的稳定 196
二、多自由度体系压杆的稳定 200
三、无限自由度体系压杆的稳定 201
四、组合构件压杆的稳定 203
思考题 207
第六章 应用虚位移原理进行结构变形的塑性分析 210
第一节 用虚功原理进行结构变形的塑性分析 210
第二节 静力法 216
第三节 机动法 218
第七章 应用虚位移原理建立单刚度矩阵和总刚度方程 226
第一节 结构矩阵分析 226
第二节 局部坐标系中的单元刚度矩阵 230
第三节 总体坐标系中的单元刚度矩阵 232
第四节 单元刚度矩阵的分块 234
第五节 总体刚度方程和求解 236
第六节 用能量理论建立单元刚度矩阵 253
思考题 265
第三篇 薄板、薄壳结构能量理论第八章 薄板结构应变能理论 269
第一节 薄板结构的基本论述 269
第二节 薄板结构弯曲的位移和应变 269
第三节 薄板结构的基本微分方程 272
第四节 薄板结构的应变能 278
第五节 运用位移变分法表示薄板的应变能 279
第六节 薄板的边界条件 281
第七节 用能量理论求薄板的挠度 282
第八节 用能量理论求薄板的固有频率 289
第九节 用能量理论求薄板的临界力 298
第十节 薄板结构的有限元法 305
一、薄板“离散化” 305
二、建立薄板位移模式 306
三、确定结点荷载 308
四、建立单元内力矩阵（由｛δ｝e计算｛M｝e） 311
五、建立板单元刚度矩阵 313
六、边界条件 316
思考题 316
第九章 薄壳结构应变能理论 319
第一节 薄壳结构的基本论述 319
第二节 正交曲线坐标系 322
第三节 薄壳结构的一般变形状态 325
第四节 薄壳结构的几何方程 325
第五节 薄壳结构的静力方程 332
第六节 薄壳结构的平衡方程 333
第七节 薄壳结构的物理方程 335
第八节 薄壳结构的应变能 337
第九节 薄壳结构的边界条件 338
第十节 用能量理论求薄壳结构的固有频率 340
第十一节 薄壳结构的无弯矩理论 341
第十二节 旋转薄壳结构的薄膜理论 343
思考题 346
第十章 圆柱壳体应变能理论 348
第一节 圆柱壳体的一般论述 348
第二节 圆柱壳体中的内力 348
第三节 圆柱壳体弯曲和张拉时的应变能 351
第四节 圆柱壳体非张拉应变能 352
第五节 圆柱壳体在均匀轴向压力作用下的屈曲应变能 356
第六节 用能量理论求闭合圆柱壳体的固有频率 358
思考题 359
第十一章 结构分析的矩阵法 361
第一节 平面桁架手算简化矩阵法的应用 361
第二节 连续梁手算简化矩阵法的应用 368
第三节 拱结构手算简化矩阵法的应用 375
第四节 框架结构手算简化矩阵法的应用 378
一、单层框架分析 378
二、两层框架分析 380
第四篇 附录 387
附录A 绘制莫尔圆的规则 387
一、应力莫尔圆 387
二、应变莫尔圆 387
附录B 行列式运算 388
附录C1 齐次线性方程组运算 389
附录C2 线性方程组运算 390
附录D 剪切因子推导 395
附录E1 矩阵运算 397
一、矩阵的运算 397
二、矩阵的初等变换 398
三、矩阵的逆 398
四、特征多项式和特征值 399
附录E2 高斯消元法 400
附录F 板结构中正交异性材料刚度的确定 402
附录G 雅可比法 404
附录H 高斯—赛德尔迭代法 404
参考文献 406