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基础篇3

第1章 导论3

1.1 “材料力学”的研究内容3

1.2 工程设计中的材料力学问题3

1.3 杆件的受力与变形形式5

1.4 关于材料的基本假定7

1.5 弹性体受力与变形特征7

1.6 应力与应变及其相互关系10

1.7 杆件横截面上的内力与内力分量12

1.8 应力与内力分量之间的关系13

1.9 材料力学的分析方法14

1.1 0结论与讨论15

习题16

第2章 轴向载荷作用下杆件的材料力学问题18

2.1 工程中承受拉伸与压缩的杆件18

2.2 轴力与轴力图20

2.3 拉伸与压缩时杆件的应力与变形分析22

2.4 拉伸与压缩杆件的强度设计27

2.5 简单的拉压静不定问题30

2.6 结论与讨论33

习题37

第3章 常温静载下材料的力学性能42

3.1 两种典型材料拉伸时的力学性能42

3.2 两种典型材料压缩时的应力-应变曲线与力学性能47

3.3 混凝土拉伸与压缩时的应力-应变全曲线48

3.4 结论与讨论48

习题49

第4章 连接件强度的工程假定计算51

4.1 铆接件的强度失效形式及相应的强度计算方法51

4.2 连接件的剪切破坏及剪切假定计算51

4.3 连接件的挤压破坏及挤压强度计算52

4.4 连接板的拉伸强度计算53

4.5 连接件后面的连接板的剪切计算53

4.6 机械与建筑结构连接件的剪切强度计算54

4.7 结论与讨论55

习题56

第5章 圆轴扭转时的强度与刚度设计58

5.1 圆轴在工程中的应用58

5.2 外加扭力矩、扭矩与扭矩图59

5.3 剪应力互等定理61

5.4 圆轴扭转时横截面上的剪应力分析62

5.5 圆轴扭转时的强度设计66

5.6 相对扭转角计算与刚度设计69

5.7 结论与讨论71

习题76

第6章 剪力图与弯矩图79

6.1 承弯构件的力学模型与工程中的承弯构件79

6.2 梁的内力及其与外力的相依关系82

6.3 应用力系简化方法确定梁横截面上的剪力与弯矩83

6.4 剪力方程与弯矩方程86

6.5 剪力、弯矩与载荷集度之间的微分关系88

6.6 梁的剪力图与弯矩图90

6.7 刚架的内力与内力图93

6.8 结论与讨论96

习题98

第7章 平面弯曲正应力分析与强度设计103

7.1 与应力分析相关的截面图形几何性质103

7.2 平面弯曲时梁横截面上的正应力112

7.3 梁的强度计算120

7.4 结论与讨论125

习题132

第8章 弯曲剪应力分析与弯曲中心的概念138

8.1 弯曲剪应力分析方法138

8.2 开口薄壁梁的弯曲剪应力分析140

8.3 开口薄壁截面梁弯曲时横截面上的剪应力流142

8.4 实心截面梁的弯曲剪应力公式146

8.5 薄壁截面梁弯曲时的特有现象148

8.6 结论与讨论151

习题153

第9章 斜弯曲、弯曲与拉伸或压缩同时作用时的应力计算与强度设计156

9.1 斜弯曲的应力计算与强度设计156

9.2 弯曲与拉伸或压缩同时作用时的应力计算与强度计算161

9.3 结论与讨论164

习题167

第10章 梁的位移分析与刚度设计171

10.1 基本概念171

10.2 小挠度微分方程及其积分174

10.3 工程中的叠加法177

10.4 梁的刚度设计184

10.5 简单的静不定梁187

10.6 结论与讨论191

习题194

第11章 应力状态与应变状态分析198

11.1 基本概念与分析方法198

11.2 平面应力状态分析——任意方向面上应力的确定200

11.3 一点应力状态中的主应力与最大剪应力202

11.4 分析应力状态的应力圆方法206

11.5 三向应力状态的特例分析210

11.6 复杂应力状态下的应力-应变关系 应变能密度212

11.7 平面应变状态分析216

11.8 承受内压薄壁容器的应力分析224

11.9 结论与讨论226

习题228

第12章 一般应力状态下的强度设计准则及其工程应用232

12.1 强度设计的新问题232

12.2 关于脆性断裂的设计准则233

12.3 关于屈服的设计准则235

12.4 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度设计238

12.5 圆柱形薄壁容器强度设计简述243

12.6 结论与讨论244

习题246

第13章 压杆（柱）的稳定性分析与稳定性设计250

13.1 工程结构中的压杆（柱）250

13.2 基本概念252

13.3 两端铰支压杆的临界载荷欧拉公式254

13.4 不同刚性支承对压杆临界载荷的影响256

13.5 临界应力与临界应力总图257

13.6 压杆稳定性设计的安全因数法262

13.7 结论与讨论264

习题269

专题篇275

第14章 材料力学中的能量方法275

14.1 基本概念275

14.2 互等定理278

14.3 莫尔方法281

14.4 计算直杆莫尔积分的图乘法286

14.5 卡氏定理291

14.6 结论与讨论295

习题298

第15章 简单的静不定系统302

15.1 静不定问题的概念与方法302

15.2 力法与正则方程306

15.3 对称性与反对称性在求解静不定问题中的应用315

15.4 空间静不定结构的特殊情形321

15.5 结论与讨论322

习题326

第16章 动载荷与动应力概述330

16.1 达朗贝尔原理（动静法）330

16.2 等加速度直线运动时构件上的惯性力与动应力331

16.3 旋转构件的受力分析与动应力计算332

16.4 构件上的冲击载荷与冲击应力计算335

16.5 结论与讨论339

习题341

第17章 疲劳强度与构件寿命估算概述344

17.1 疲劳强度概述344

17.2 疲劳失效特征347

17.3 疲劳极限与应力-寿命曲线349

17.4 影响疲劳寿命的因素350

17.5 基于无限寿命的疲劳强度设计方法351

17.6 基于累积损伤概念的有限寿命估算353

17.7 结论与讨论357

习题358

附录A 型钢规格表360

附录B 习题答案371

附录C 索引378

主要参考书目382