第一章 绪论 1
1.1 工程力学的研究对象和内容 1
1.1.1 工程力学的研究对象 1
1.1.2 工程力学的研究任务和内容 1
1.2 可变形固体的基本假设 2
1.3 工程力学的专业地位和学习目的 4
第二章 静力学基本概念和物体的受力分析 5
2.1 静力学基本概念 5
2.1.1 刚体的概念 5
2.1.2 力的概念 5
2.1.3 平衡的概念 6
2.1.4 力系的概念 6
2.2 静力学基本公理 7
2.3 约束和约束力 10
2.3.1 基本概念 10
2.3.2 常见约束及其约束力 11
2.4 物体的受力分析和受力图 16
思考题 21
习题 21
第三章 平面汇交力系与平面力偶系 24
3.1 平面汇交力系 24
3.1.1 平面汇交力系合成与平衡的几何法 24
3.1.2 平面汇交力系合成与平衡的解析法 25
3.2 平面力对点的矩 31
3.3 平面力偶系 33
3.3.1 平面力偶的性质和平面力偶等效定理 33
3.3.2 平面力偶系的合成与平衡 35
本章小结 38
思考题 40
习题 40
第四章 平面任意力系的简化和平衡 46
4.1 力的平移定理 46
4.2 平面任意力系向作用面内任一点简化 47
4.2.1 平面任意力系向作用面内任一点简化：主矢与主矩 47
4.2.2 固定端约束 48
4.2.3 平面任意力系简化结果的讨论 49
4.3 平面任意力系的平衡条件和平衡方程 51
4.4 平面平行力系的平衡 54
4.5 平面物体系统的平衡问题·静定与超静定 56
4.6 平面静定桁架的内力计算 59
4.6.1 节点法 60
4.6.2 截面法 61
4.6.3 零内力杆 62
4.7 滑动摩擦 63
4.7.1 摩擦角和自锁现象 64
4.7.2 考虑滑动摩擦时的平衡问题 66
本章小结 69
思考题 71
习题 71
第五章 空间力系 80
5.1 空间汇交力系 80
5.1.1 空间力在直角坐标轴上的投影 80
5.1.2 空间力沿直角坐标轴的分解 81
5.1.3 空间汇交力系的合成与平衡 82
5.2 空间力对点之矩和力对轴之矩 84
5.2.1 空间力对点之矩 84
5.2.2 力对轴之矩 85
5.2.3 力对点之矩与力对通过该点的轴之矩的关系 87
5.3 空间力偶系 87
5.3.1 力偶矩矢 87
5.3.2 空间力偶的等效定理 88
5.3.3 空间力偶系的合成与平衡 88
5.4 空间任意力系 89
5.4.1 空间任意力系向一点的简化 89
5.4.2 空间任意力系的简化结果分析 90
5.4.3 空间任意力系的平衡方程 91
5.4.4 空间约束的类型 92
5.5 重心 94
5.5.1 重心的坐标公式 95
5.5.2 确定物体重心的方法 96
思考题 101
习题 101
第六章 轴向拉伸与压缩 104
6.1 轴向拉伸与压缩的概念 104
6.2 轴向拉伸与压缩时的内力 105
6.2.1 内力·截面法·轴力 105
6.2.2 轴力图 106
6.3 轴向拉伸与压缩时的应力 108
6.3.1 轴向拉压杆横截面的应力 108
6.3.2 斜截面的应力 110
6.3.3 圣维南原理与应力集中的概念 112
6.4 轴向拉伸与压缩时的变形·胡克定律 114
6.5 材料在拉伸与压缩时的力学性能 116
6.5.1 低碳钢在拉伸时的力学性能 117
6.5.2 其他材料拉伸时的力学性能 119
6.5.3 材料在压缩时的力学性能 120
6.6 许用应力·安全因数·强度条件 122
6.7 连接部分的强度计算 124
6.7.1 剪切的概念和实例 124
6.7.2 剪切与挤压的实用计算 125
本章小结 128
思考题 129
习题 129
第七章 圆轴扭转 135
7.1 圆轴扭转的概念 135
7.2 圆轴扭转的内力 136
7.2.1 传动轴的外力偶矩 136
7.2.2 扭矩和扭矩图 136
7.3 圆轴扭转的应力及强度计算 138
7.3.1 薄壁圆筒的扭转 138
7.3.2 实心圆轴扭转时横截面上的应力 141
7.3.3 极惯性矩和抗扭截面系数 143
7.4 等直圆轴扭转时的强度计算 144
7.5 等直圆轴扭转时的变形及刚度条件 145
7.5.1 圆轴扭转时的变形 145
7.5.2 圆轴扭转刚度条件 146
本章小结 147
思考题 147
习题 148
第八章 弯曲变形 151
8.1 概述 151
8.1.1 对称弯曲的概念 152
8.1.2 梁的计算简图 153
8.2 平面弯曲的内力 154
8.2.1 剪力和弯矩 154
8.2.2 剪力方程和弯矩方程 159
8.2.3 剪力图与弯矩图 159
8.2.4 剪力、弯矩和载荷集度的关系 163
8.2.5 叠加法画弯矩图 167
8.3 梁横截面上的应力 169
8.3.1 梁横截面上的正应力 171
8.3.2 梁横截面上的切应力 176
8.4 梁的强度计算 180
8.4.1 梁的正应力强度条件 180
8.4.2 梁的切应力强度条件 185
8.5 提高梁弯曲强度的措施 186
8.6 梁的弯曲变形 189
8.6.1 梁的挠曲线近似微分方程及其积分 189
8.6.2 叠加法求弯曲变形 194
8.6.3 梁的刚度计算 195
习题 196
第九章 应力状态与强度理论 203
9.1 概述 203
9.2 平面应力状态分析 205
9.2.1 解析法 205
9.2.2 图解法 213
9.2.3 广义胡克定律 217
9.3 强度理论及其应用 219
9.3.1 强度理论 219
9.3.2 相当应力 222
9.3.3 强度理论的选择和应用 223
本章小结 228
思考题 229
习题 231
第十章 组合变形 235
10.1 组合变形的概念 235
10.2 斜弯曲 236
10.3 杆件偏心压缩（拉伸）的强度计算 239
10.3.1 单向偏心压缩（拉伸） 239
10.3.2 双向偏心压缩（拉伸） 244
10.3.3 截面核心 246
10.4 弯扭组合变形的强度计算 250
本章小结 254
思考题 255
习题 255
第十一章 静定结构的内力计算 259
11.1 多跨静定梁 259
11.1.1 内力与荷载的关系 259
11.1.2 分段叠加法作弯矩图 260
11.1.3 多跨静定梁计算的构造特点与计算方法 261
11.2 静定平面刚架 264
11.2.1 支座反力的计算 265
11.2.2 内力计算 266
11.2.3 内力图的绘制 272
11.3 三铰拱 273
11.3.1 基本概念和类型 273
11.3.2 在竖向荷载作用下的支座反力计算 274
11.3.3 在竖向荷载作用下的内力计算 275
11.3.4 合理拱轴线 278
11.4 组合结构 279
11.5 平面几何不变体系的基本组成规则和静定结构受力特性 281
11.5.1 基本组成规则 281
11.5.2 瞬变体系的几种情况 282
11.5.3 平面体系几何组成分析示例 285
11.5.4 体系的几何组成与静定结构特性 286
习题 288
第十二章 结构的位移计算 292
12.1 基本概念 292
12.2 虚功原理 293
12.2.1 实功与虚功 293
12.2.2 广义位移与广义力 293
12.2.3 变形体的虚功原理 294
12.3 荷载下位移计算公式 294
12.3.1 单位荷载法推导公式 294
12.3.2 积分法求位移 297
12.3.3 荷载下位移计算举例 297
12.4 图乘法 301
12.5 温度变化和支座下沉情况下的位移计算 308
12.6 互等定理 311
习题 314
第十三章 力法 320
13.1 结构的超静定次数 320
13.1.1 超静定结构的概念 320
13.1.2 超静定次数 321
13.2 力法的基本原理 322
13.2.1 力法的基本方程 322
13.2.2 典型方程 324
13.3 荷载作用下超静定结构的力法计算 327
13.3.1 超静定梁 327
13.3.2 超静定刚架 328
13.3.3 超静定桁架 330
13.3.4 超静定组合结构 331
13.4 对称性的利用 333
13.5 广义荷载作用下的力法计算 335
13.5.1 支座移动时的超静定结构的力法计算 335
13.5.2 温度改变时的超静定结构的力法计算 337
13.6 超静定结构的位移计算 338
13.7 超静定结构最后内力图的校核 339
13.7.1 平衡条件的校核 340
13.7.2 变形条件的校核 340
习题 340
第十四章 位移法及渐近法 343
14.1 位移法的基本概念 343
14.2 等截面直杆的转角位移方程 345
14.2.1 杆端力及杆端位移的正、负号规定 345
14.2.2 各种情况下产生的杆端力 347
14.2.3 等截面直杆的转角位移方程 353
14.3 位移法的基本结构和基本方程 353
14.3.1 无侧移结构 354
14.3.2 有侧移结构 355
14.4 位移法计算示例 356
14.4.1 位移法典型方程 356
14.4.2 无侧移刚架的计算 362
14.4.3 有侧移刚架的计算 366
14.5 直接按平衡条件建立位移法基本方程的解法 369
14.6 力矩分配法的原理 375
14.6.1 力矩分配法的基本概念 375
14.6.2 单结点力矩分配法 376
14.7 用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架 382
习题 390
第十五章 压杆稳定 394
15.1 压杆稳定的概念 394
15.2 细长压杆临界载荷的欧拉公式 395
15.2.1 两端铰支细长压杆的临界压力的计算 395
15.2.2 其他约束条件下细长压杆的临界力·欧拉公式 396
15.3 欧拉公式的适用范围·临界应力总图 398
15.3.1 临界应力与柔度 398
15.3.2 欧拉公式的适用范围 398
15.3.3 临界应力的经验公式与临界应力总图 399
15.4 压杆稳定性的校核 401
15.5 提高压杆稳定性的措施 403
15.5.1 减小压杆长度 403
15.5.2 选择合理的约束条件 404
15.5.3 选择合理的截面形状 404
15.5.4 选择合理的材料 404
本章小结 405
思考题 406
习题 406
附录Ⅰ 截面图形的几何性质 409
Ⅰ.1 静矩和形心 409
Ⅰ.1.1 静矩 409
Ⅰ.1.2 形心 409
Ⅰ.1.3 组合截面图形的静矩和形心 410
Ⅰ.2 惯性矩和惯性积 411
Ⅰ.2.1 惯性矩 411
Ⅰ.2.2 惯性半径 412
Ⅰ.2.3 惯性积 412
Ⅰ.3 极惯性矩 413
Ⅰ.4 平行移轴公式 414
Ⅰ.4.1 平行移轴公式 414
Ⅰ.4.2 组合截面惯性矩和惯性积 415
思考题 416
习题 418
附录Ⅱ 常用截面的几何性质 419
附录Ⅲ 型钢表 421
附录Ⅳ 简单荷载作用下梁的挠度和转角 433
部分思考题及习题答案 436
主要参考文献 448