第1章 绪论与基本概念 1
1.1材料力学的基本任务与地位 1
1.2变形固体与杆件的分类 3
1.3变形固体的几个基本假设 4
1.4杆件变形的基本形式 5
1.5位移与应变的概念 6
1.6杆件的内力 截面法 应力 7
1.6.1杆件的内力的概念 截面法 7
1.6.2杆件的应力的概念 8
小结 9
思考题 9
第2章 轴向拉伸与压缩 10
2.1杆件轴向拉伸与压缩的概念与工程实例 10
2.2杆件的内力与计算 11
2.2.1轴力与计算 11
2.2.2轴力图 13
2.3杆件的轴向拉伸与压缩时的截面上的应力 14
2.3.1拉压杆横截面上的应力 14
2.3.2拉压杆斜截面上的应力 16
2.4杆件轴向拉伸与压缩时的变形与应变 18
2.4.1杆件轴向拉伸与压缩时的变形与应变 18
2.4.2虎克定律 18
2.5材料在拉伸和压缩时的力学性能 20
2.5.1低碳钢在拉伸时的力学性质 21
2.5.2其他几种材料拉伸时的力学性能 23
2.5.3低碳钢及其他材料压缩时的力学性能 24
2.6强度计算 25
2.6.1许用应力 25
2.6.2强度条件 26
2.7拉伸和压缩时的超静定问题 30
2.8温度应力与装配应力 33
2.8.1 温度应力 33
2.8.2装配应力 34
2.9应力集中的概念 35
小结 36
思考题 37
习题 37
第3章 剪切与挤压的实用计算 43
3.1剪切的概念与工程实例 43
3.2剪切的实用计算 45
3.3挤压的实用计算 45
小结 47
思考题 48
习题 48
第4章 扭转 51
4.1扭转的概念与工程实例 51
4.2圆杆扭转时的内力——扭矩的计算 52
4.2.1外力偶矩Me的计算 52
4.2.2扭矩的计算与扭矩图 52
4.3薄壁圆筒扭转时的横截面上的切应力 55
4.4切应力的互等定理与剪切虎克定律 57
4.5等直圆杆扭转时的切应力 强度条件 58
4.5.1等直圆杆横截面上的切应力 58
4.5.2强度条件 61
4.6等直圆杆扭转时的变形——扭转角的计算 刚度条件 63
4.6.1扭转角的计算 63
4.6.2刚度条件 64
4.7非圆截面直杆在自由扭转时的应力与变形的计算 65
4.7.1矩形截面杆在自由扭转时的应力与变形的计算 65
4.7.2常见开口薄壁截面杆在自由扭转时的应力与变形的计算 66
小结 67
思考题 68
习题 68
第5章 梁的弯曲内力 71
5.1梁弯曲的概念与计算简图 71
5.1.1梁弯曲的概念 71
5.1.2梁的计算简图 73
5.2梁的弯曲内力——剪力与弯矩 75
5.3梁的剪力和弯矩方程 剪力图和弯矩图 78
5.3.1剪力方程和弯矩方程 78
5.3.2剪力图和弯矩图 78
5.4弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系及其应用 83
5.4.1弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系 83
5.4.2利用微分关系绘制剪力图和弯矩图 85
5.5利用叠加法作梁的弯矩图 90
小结 93
思考题 93
习题 93
第6章 梁的弯曲应力与强度计算 97
6.1梁横截面上的正应力 97
6.1.1纯弯曲梁横截面上的正应力 98
6.1.2截面的几何性质 102
6.1.3横力弯曲梁横截面上的正应力 111
6.2横力弯曲梁横截面上的切应力 113
6.2.1矩形截面梁的切应力 113
6.2.2其他截面梁的切应力 114
6.3梁的强度条件 118
6.3.1梁的正应力强度条件及应用 119
6.3.2梁的切应力强度条件及应用 123
6.4梁的合理截面设计 125
6.4.1合理选择截面形状，合理使用材料 126
6.4.2等强度截面的选择 127
6.4.3降低梁截面弯矩峰值 128
6.5弯曲中心的概念 129
6.6考虑梁塑性时梁的极限弯矩与强度计算 131
6.6.1考虑梁塑性时梁的极限弯矩 131
6.6.2考虑梁塑性时梁的强度计算 132
小结 133
思考题 135
习题 135
第7章 梁的位移——转角、挠度 140
7.1工程中梁的变形——转角、挠度 140
7.2梁挠曲线的近似微分方程 142
7.3利用积分法求梁的位移 143
7.4利用叠加法求梁的位移 149
7.5梁的刚度条件与校核 151
7.6简单超静定梁的计算 152
7.7提高抗弯刚度的措施 154
7.7.1改善梁的结构形式 154
7.7.2改善荷载的作用和选择合理截面 155
小结 156
思考题 156
习题 157
第8章 应力状态分析与强度理论 161
8.1应力状态的概念 161
8.1.1点的应力状态的概念 162
8.1.2主应力与主平面的概念 163
8.2平面应力状态分析——解析法 164
8.2.1任意斜截面上的应力 164
8.2.2主应力、主平面、主切应力 165
8.3平面应力状态分析——应力圆法 169
8.3.1平面应力状态的应力圆法 169
8.3.2主应力与主平面的方位 171
8.3.3主切应力与其作用平面的方位 171
8.4三向应力状态 174
8.5广义虎克定律 176
8.5.1主应力方向的虎克定律 176
8.5.2一般三向应力状态下的广义虎克定律 177
8.6三向应力状态下的变形能 178
8.6.1体积应变 178
8.6.2三向应力状态下的应变比能 179
8.7梁的主应力与主应力迹线的概念 180
8.7.1梁的主应力 181
8.7.2主应力迹线 181
8.8强度理论 183
8.8.1强度理论的概念 183
8.8.2四个强度理论 184
8.8.3简介莫尔强度理论 186
小结 191
思考题 192
习题 193
第9章 杆件组合变形时的强度计算 197
9.1杆件组合变形的概念与工程中的实例 197
9.2梁的斜弯曲 198
9.3杆件的拉伸或压缩与弯曲组合变形 205
9.4杆件的偏心拉伸或压缩 截面核心 209
9.4.1偏心拉伸或压缩的计算 209
9.4.2截面核心 214
9.5杆件的弯曲与扭转组合变形 217
小结 219
思考题 220
习题 221
第10章 压杆稳定 224
10.1压杆稳定的概念 224
10.2铰支细长压杆的欧拉公式 226
10.3几种不同约束条件的欧拉公式 227
10.4临界应力 欧拉公式的适用范围 228
10.4.1临界应力的欧拉公式 228
10.4.2欧拉公式的适用范围 临界应力总图 229
10.5压杆稳定条件与稳定的实用计算 233
10.5.1压杆稳定条件 233
10.5.2压杆稳定的实用计算 234
10.5.3提高压杆稳定措施 237
10.6其他弹性稳定问题概述 238
小结 239
思考题 240
习题 240
第11章能量法 243
11.1能量法的基本概念 243
11.2外力功的计算 244
11.3外力功和应变能的一般表达式 245
11.3.1拉压杆的应变能 245
11.3.2圆杆扭转时的应变能 245
11.3.3弯曲梁的应变能 246
11.3.4组合变形时杆件的应变能 246
11.4第二卡氏定理 248
11.5确定压杆临界载荷的能量法 251
小结 253
思考题 253
习题 253
第12章 有关材料力学性能的其他问题简介 255
12.1温度对材料力学性能的影响 255
12.2温度和时间对材料力学性能的影响 256
12.3冲击荷载作用下的力学性能 257
12.4材料的疲劳破坏与疲劳极限 257
12.4.1疲劳破坏 257
12.4.2疲劳极限 258
12.4.3影响疲劳极限的因素 259
12.4.4提高疲劳强度的主要措施 259
小结 260
思考题 260
附 录 型钢的规格表 262
习题参考答案 270
主要参考书 276