第一篇 静力学 1
第1章 静力学公理和物体受力分析 1
1.1静力学公理 1
1.2约束和约束力 3
1.3物体受力分析 7
习题 9
第2章 汇交力系 13
2.1汇交力系的合成与平衡——几何法 13
2.1.1合成的几何法——力多边形法则 13
2.1.2平衡的几何条件 14
2.2力在坐标轴上的投影 14
2.2.1力在轴上和平面上的投影 14
2.2.2力在直角坐标轴上的投影 15
2.2.3投影与分力的比较 15
2.3汇交力系合成与平衡的解析法 16
2.3.1合成的解析法 16
2.3.2平衡的解析条件——平衡方程 17
习题 22
第3章 力偶系 25
3.1力偶 25
3.1.1力偶和力偶矩 25
3.1.2力偶的等效条件 25
3.2力偶系的合成与平衡 27
3.2.1力偶系的合成 27
3.2.2力偶系的平衡条件 28
3.3力对点的矩 29
3.3.1平面力对点的矩 29
3.3.2空间力对点的矩 29
3.3.3力偶对点的矩 30
3.4力对轴的矩 30
3.4.1力对轴的矩 30
3.4.2力对坐标轴的矩 31
3.4.3力对点的矩和力对轴的矩的关系 32
习题 32
第4章 平面任意力系 35
4.1平面任意力系的简化 35
4.1.1力的平移定理 35
4.1.2平面任意力系向作用面内一点简化·主矢和主矩 36
4.1.3平面任意力系的简化结果分析 37
4.2平面任意力系的平衡方程 39
4.2.1平面任意力系的平衡条件 39
4.2.2平面任意力系的平衡方程 39
4.2.3平面任意力系的平衡方程的其他形式 40
4.2.4平面平行力系的平衡方程 40
4.3体系的平衡·静定和静不定问题 42
4.3.1静定和静不定问题的概念 42
4.3.2刚体系统的平衡问题 42
4.4桁架 45
4.4.1节点法 46
4.4.2零杆 47
4.4.3截面法 47
4.5摩擦 49
4.5.1滑动摩擦 49
4.5.2摩擦角和自锁现象 50
4.5.3考虑摩擦时物体的平衡问题 52
习题 54
第5章 空间任意力系 61
5.1空间任意力系的简化 61
5.1.1力的平移定理 61
5.1.2空间任意力系的简化 61
5.1.3力系简化的最后结果 64
5.2空间任意力系的平衡方程 65
习题 67
第二篇 材料力学 71
第6章 材料力学的基本概念 71
6.1材料力学的研究对象 71
6.2变形固体的基本假设 72
6.3外力和内力 74
6.4应力和应变 75
6.5胡克定律 77
习题 78
第7章 轴向拉伸、压缩和剪切 80
7.1轴向拉伸和压缩的概念 80
7.2轴力和轴力图 80
7.3轴向拉伸和压缩的应力 82
7.3.1拉压杆横截面上的应力 82
7.3.2拉压杆斜截面上的应力 84
7.4材料在拉伸和压缩时的力学性能 85
7.4.1材料在拉伸时的力学性能 85
7.4.2材料在压缩时的力学性能 88
7.5许用应力和强度计算 89
7.6轴向拉伸和压缩时的变形 91
7.7简单拉压静不定问题 94
7.7.1静不定问题的概念 94
7.7.2静不定问题的解法 95
7.8剪切和挤压的强度计算 97
7.8.1剪切与剪切强度条件 97
7.8.2挤压与挤压强度条件 97
习题 100
第8章 扭转 104
8.1扭转的概念 104
8.1.1扭转 104
8.1.2动力传递——功率、转速与外力偶矩之间的关系 104
8.2扭矩和扭矩图 105
8.3切应力互等定理 106
8.3.1薄壁圆筒的扭转应力 106
8.3.2纯剪切与切应力互等定理 107
8.3.3剪切胡克定律 107
8.4圆轴扭转时的应力和强度条件 108
8.4.1横截面上的应力 108
8.4.2极惯性矩与抗扭截面系数 109
8.4.3圆轴扭转的强度计算 110
8.5圆轴扭转时的变形和刚度条件 111
8.5.1圆轴扭转变形 111
8.5.2圆轴扭转刚度条件 111
习题 112
第9章 弯曲内力 115
9.1弯曲的概念 115
9.2剪力和弯矩 116
9.3剪力图和弯矩图 119
9.4载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系 120
9.4.1载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系 120
9.4.2利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系画内力图 121
习题 122
第10章 弯曲应力 125
10.1平面图形的几何性质 125
10.1.1静矩和形心 125
10.1.2惯性矩 126
10.2弯曲正应力 128
10.2.1纯弯曲 128
10.2.2纯弯曲梁的变形分析 129
10.2.3弯曲正应力 130
10.2.4最大弯曲正应力 132
10.3弯曲切应力 133
10.3.1矩形截面梁 133
10.3.2工字形等截面梁 135
10.4梁的强度计算和提高强度的措施 136
10.4.1弯曲正应力强度 136
10.4.2弯曲切应力强度 137
10.4.3提高梁强度的措施 137
10.5非对称弯曲 139
10.6弯拉（压）组合 142
10.6.1弯拉（压）组合 142
10.6.2偏心拉伸或压缩 143
习题 145
第11章 弯曲变形 150
11.1梁的挠曲线近似微分方程 150
11.1.1概述 150
11.1.2梁的挠曲线近似微分方程 151
11.2积分法 152
11.3叠加法 154
11.3.1载荷叠加法 155
11.3.2逐段变形叠加法 156
11.4简单静不定梁 158
11.5梁的刚度条件和提高抗弯能力的主要途径 160
11.5.1梁的刚度条件 160
11.5.2提高梁抗弯能力的主要途径 161
习题 162
第12章 应力状态 165
12.1应力状态概述 165
12.2平面应力状态应力分析 166
12.2.1斜截面应力 167
12.2.2极值应力和主应力 168
12.3应力状态分析的图解法 171
12.3.1应力圆 171
12.3.2应力圆的应用 172
12.3.3三向应力圆 173
12.3.4最大应力 173
12.4广义胡克定律 174
12.4.1平面应力状态下的广义胡克定律 174
12.4.2三向应力状态下的广义胡克定律 175
习题 176
第13章 强度理论和弯曲与扭转的组合 180
13.1强度理论概述 180
13.2常用的四个强度理论 180
13.2.1关于断裂的强度理论 181
13.2.2关于屈服的强度理论 182
13.2.3强度条件的统一表达式 183
13.3弯扭和弯扭拉（压）组合 185
13.3.1弯扭组合 185
13.3.2弯扭拉（压）组合 186
13.4薄壁压力容器 188
习题 189
第14章 压杆稳定 192
14.1压杆稳定的概念 192
14.2细长压杆的临界力 193
14.2.1两端铰支压杆 193
14.2.2非两端铰支压杆 194
14.3临界应力 195
14.3.1临界应力和柔度 195
14.3.2欧拉公式的适用范围 196
14.4超过比例极限后压杆的临界应力 198
14.4.1超过比例极限后压杆的临界应力 198
14.4.2临界应力总图 198
14.5压杆稳定条件与提高稳定性的措施 199
14.5.1压杆稳定条件 199
14.5.2折减系数法 200
14.5.3提高稳定性的措施 201
习题 203
附录A型钢表 207
附录B习题答案 216
参考文献 224