1 绪论 1
1.1 材料力学的任务 1
1.2 变形固体及其基本假设 2
1.3 外力及其分类 3
1.4 杆件变形的基本形式 3
1.5 内力、截面法和应力的概念 5
1.6 应变的概念 7
习题 8
2 拉伸、压缩与剪切 9
2.1 轴向拉伸与压缩的概念 9
2.2 轴向拉压杆横截面上的内力 10
2.3 轴向拉压杆横截面上的应力 11
2.4 轴向拉压杆斜截面上的应力 12
2.5 材料在拉伸与压缩时的力学性能 13
2.5.1 低碳钢拉伸时的力学性能 14
2.5.2 其他塑性材料拉伸时的力学性能 17
2.5.3 铸铁拉伸时的力学性能 17
2.5.4 材料压缩时的力学性能 18
2.6 失效、许用应力与强度条件 19
2.7 轴向拉压杆的变形 22
2.8 拉压超静定问题 25
2.8.1 拉压超静定问题及其解法 25
2.8.2 温度应力 27
2.8.3 装配应力 30
2.9 应力集中的概念 31
2.10 剪切和挤压的实用计算 32
2.10.1 剪切的实用计算 34
2.10.2 挤压的实用计算 35
习题 37
3 扭转 46
3.1 扭转的概念和实例 46
3.2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图 47
3.3 纯剪切 49
3.3.1 薄壁圆筒的扭转应力分析 49
3.3.2 切应力互等定理 50
3.3.3 剪切胡克定律 51
3.4 圆轴扭转时的应力 51
3.5 圆轴扭转时的变形 56
3.6 非圆截面杆扭转的概念 58
习题 60
4 弯曲内力 64
4.1 弯曲的概念和实例 64
4.2 梁的计算简图 65
4.3 剪力和弯矩 66
4.4 剪力方程和弯矩方程 剪力图和弯矩图 69
4.5 载荷集度、剪力和弯矩间的关系 73
4.6 平面刚架和曲杆的内力分析 78
习题 81
5 弯曲应力 86
5.1 概述 86
5.2 纯弯曲时梁横截面上的正应力 87
5.3 横力弯曲时的正应力 正应力强度计算 91
5.4 弯曲切应力和强度校核 94
5.4.1 矩形截面梁的弯曲切应力 95
5.4.2 工字形截面梁的弯曲切应力 97
5.4.3 圆截面梁的弯曲切应力 98
5.4.4 弯曲切应力强度校核 99
5.5 提高梁强度的主要措施 100
习题 104
6 弯曲变形 109
6.1 概述 109
6.2 梁挠曲线的近似微分方程 110
6.3 用积分法求弯曲变形 111
6.4 用叠加法求弯曲变形 116
6.5 简单超静定梁 121
6.6 提高弯曲刚度的一些措施 123
习题 125
7 应力状态分析与强度理论 131
7.1 应力状态的概念 131
7.2 平面应力状态分析 134
7.3 三向应力状态简介 139
7.4 平面应变状态分析 141
7.5 广义胡克定律 144
7.6 应变能密度 147
7.7 强度理论 148
7.7.1 关于脆性断裂的强度理论 149
7.7.2 关于屈服的强度理论 150
习题 153
8 组合变形 157
8.1 组合变形的概念 157
8.2 拉伸或压缩与弯曲的组合 158
8.3 扭转与弯曲的组合 162
8.4 斜弯曲 165
8.4.1 斜弯曲时的变形 165
8.4.2 斜弯曲时的应力 165
习题 168
9 压杆稳定 173
9.1 压杆稳定的概念 173
9.2 两端铰支细长压杆的临界压力 176
9.3 其他杆端约束条件下细长压杆的临界压力 177
9.4 欧拉公式的适用范围 经验公式 179
9.5 压杆的稳定性计算 182
9.6 提高压杆稳定性的措施 184
习题 186
10 动载荷与交变应力 191
10.1 概述 191
10.2 构件做等加速直线运动时的应力计算 191
10.3 构件做匀速转动时的应力计算 193
10.4 冲击应力计算 196
10.5 交变应力及疲劳失效 202
10.6 交变应力的循环特征 疲劳极限 204
10.7 影响构件疲劳极限的因素 206
习题 208
11 能量法 212
11.1 概述 212
11.2 杆件应变能计算 212
11.3 互等定理 217
11.4 卡氏定理 219
11.5 单位载荷法 222
11.6 计算莫尔积分的图乘法 225
11.7 用能量法解超静定系统 229
11.7.1 外力超静定系统 229
11.7.2 内力超静定系统 229
11.8 用力法解超静定系统 231
11.9 对称性的利用 235
习题 238
附录A 平面图形的几何性质 244
A.1 静矩和形心 244
A.2 惯性矩、极惯性矩和惯性积 247
A.3 平行移轴公式 249
A.4 转轴公式 252
习题 255
附录B 热轧型钢常用参数表 257
习题答案 267
主要参考文献 277