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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　变形固体及其分类2

1.3　变形固体的几个基本假设3

1.4　杆件变形的基本形式4

1.5　位移与应变的概念5

1.6　内力　截面法　应力6

1.6.1 内力的概念 截面法6

1.6.2　应力的概念7

小结8

思考题8

第2章　轴向拉伸与压缩9

2.1　杆件轴向拉伸与压缩的概念与工程实例9

2.2　杆件的内力与计算10

2.2.1　轴力与计算10

2.2.2 轴力图12

2.3　杆件轴向拉伸与压缩时截面上的应力12

2.3.1 拉压杆横截面上的应力12

2.3.2　拉压杆斜截面上的应力15

2.4　杆件轴向拉伸与压缩时的变形与应变16

2.4.1 杆件轴向拉伸与压缩时的变形与应变16

2.4.2　虎克定律17

2.5　材料在拉伸与压缩时的力学性质19

2.5.1　低碳钢拉伸时的力学性能19

2.5.2　其他几种材料拉伸时的力学性能21

2.5.3 低碳钢及其他材料压缩时的力学性能23

2.6　强度计算24

2.6.1　许用应力24

2.6.2　强度条件25

2.7　拉伸和压缩时的超静定问题27

2.8　温度应力与装配应力30

2.8.1 温度应力30

2.8.2　装配应力32

2.9　应力集中的概念33

小结34

思考题35

习题35

第3章　剪切与挤压的实用计算42

3.1　剪切的概念与工程实例42

3.2　剪切的实用计算43

3.3　挤压的实用计算44

小结46

思考题46

习题46

第4章　扭转50

4.1　扭转的概念与工程实例50

4.2 圆杆扭转时的内力——扭矩的计算51

4.2.1 外力偶矩Me的计算51

4.2.2　扭矩的计算与扭矩图51

4.3　薄壁圆筒扭转时横截面上的切应力54

4.4　切应力的互等定理与剪切虎克定律55

4.5　等直圆杆扭转时的切应力强度条件57

4.5.1 等直圆杆横截面上的切应力57

4.5.2　强度条件60

4.6　等直圆杆扭转时的变形——扭转角的计算刚度条件61

4.6.1　扭转角的计算61

4.6.2　刚度条件62

4.7　非圆截面直杆自由扭转时的应力与变形的计算63

4.7.1 矩形截面杆自由扭转时的应力与变形的计算63

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65

小结65

思考题66

习题67

第5章 梁的内力69

5.1　梁弯曲的概念与计算简图69

5.1.1 梁弯曲的概念69

5.1.2 梁的计算简图71

5.2　梁的内力——剪力与弯矩74

5.3　梁的剪力和弯矩方程剪力图和弯矩图76

5.3.1 剪力方程和弯矩方程76

5.3.2 剪力图和弯矩图77

5.4　弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系及其应用80

5.4.1 弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系80

5.4.2 利用微分关系绘制剪力图和弯矩图82

5.5　利用叠加法作梁的弯矩图87

小结89

思考题90

习题90

第6章　梁的弯曲应力与强度计算94

6.1　梁横截面上的正应力94

6.1.1 纯弯曲梁横截面上的正应力95

6.1.2 横力弯曲梁横截面上的正应力99

6.2　横力弯曲梁横截面上的切应力101

6.2.1 矩形截面梁的切应力101

6.2.2 其他截面梁的切应力102

6.3　梁的强度条件106

6.3.1 梁的正应力强度条件及应用106

6.3.2 梁的切应力强度条件及应用109

6.4　梁的合理强度设计112

6.4.1　合理选择截面形状，合理使用材料112

6.4.2 等强度截面的选择113

6.4.3 降低梁截面弯矩峰值114

6.5　弯曲中心的概念115

6.6　考虑梁塑性时梁的极限弯矩与强度计算117

6.6.1 考虑梁塑性时梁的极限弯矩117

6.6.2 考虑梁塑性时梁的强度计算119

小结119

思考题121

习题121

第7章　梁的位移——转角、挠度125

7.1　工程中梁的变形转角、挠度125

7.2　梁挠曲线的近似微分方程127

7.3　利用积分法求梁的位移127

7.4　利用叠加法求梁的位移134

7.5　梁的刚度条件与校核136

7.6　简单超静定梁的计算137

7.7　提高抗弯刚度的措施139

7.7.1 改善梁的结构形式139

7.7.2　改善荷载的作用和选择合理截面139

小结141

思考题141

习题142

第8章　应力状态分析与强度理论146

8.1　应力状态的概念146

8.1.1 点的应力状态的概念146

8.1.2 主应力与主平面的概念148

8.2　平面应力状态分析——解析法148

8.2.1　任意斜截面上的应力149

8.2.2　主应力、主平面、主切应力150

8.3　平面应力状态分析——应力圆法154

8.3.1 平面应力状态的应力圆法154

8.3.2 主应力与主平面的方位155

8.3.3 主切应力与其作用平面的方位156

8.4　三向应力状态159

8.5　广义虎克定律160

8.5.1 主应力方向的虎克定律160

8.5.2 一般三向应力状态下的广义虎克定律161

8.6　三向应力状态下的变形能162

8.6.1　体积应变162

8.6.2 三向应力状态下的应变比能163

8.7　梁的主应力与主应力迹线165

8.7.1 梁的主应力165

8.7.2　主应力迹线165

8.8　强度理论167

8.8.1 强度理论的概念167

8.8.2　四个强度理论168

8.8.3 简介莫尔强度理论170

小结175

思考题177

习题177

第9章　杆件在组合变形时的强度计算181

9.1　杆件组合变形的概念与工程中的实例181

9.2　梁的斜弯曲182

9.3　杆件的拉伸或压缩与弯曲组合变形189

9.4　杆件的偏心拉伸或压缩截面核心193

9.4.1　偏心拉伸或压缩的计算193

9.4.2 截面核心198

9.5　杆件的弯曲与扭转组合变形201

小结203

思考题204

习题205

第10章　压杆稳定208

10.1　压杆稳定的概念208

10.2　铰支细长压杆的欧拉公式209

10.3　几种不同约束条件的欧拉公式210

10.4　临界应力欧拉公式的适用范围211

10.4.1 临界应力的欧拉公式211

10.4.2 欧拉公式的适用范围临界应力的总图212

10.5　压杆稳定条件与稳定的实用计算216

10.5.1　压杆稳定条件216

10.5.2　压杆稳定的实用计算217

10.5.3　提高压杆稳定措施220

10.6　其他弹性稳定问题概述221

小结222

思考题223

习题223

第11章　能量法225

11.1　能量法的基本概念225

11.2　外力功的计算226

11.3　外力功和应变能的一般表达式227

11.3.1　拉压杆的应变能227

11.3.2 圆杆扭转时的应变能227

11.3.3 弯曲梁的应变能228

11.3.4　组合变形时杆件的应变能228

11.4　第二卡氏定理230

小结233

思考题233

习题234

第12章　有关材料力学性能的其他问题简介235

12.1　温度对材料力学性能的影响235

12.2　温度和时间对材料力学性能的影响235

12.3　冲击荷载作用下的力学性能237

12.4　材料的疲劳破坏与疲劳极限238

12.4.1　疲劳破坏238

12.4.2　疲劳极限238

12.4.3　影响疲劳极限的因素239

12.4.4　提高疲劳强度的主要措施240

小结240

思考题241

附录242

附录Ⅰ 截面的几何性质242

附Ⅰ.1　截面的静矩与形心242

附Ⅰ.2　惯性矩　极惯性矩 惯性积244

附Ⅰ.3　平行移轴公式247

附Ⅰ.4　转轴公式 主惯性轴 形心主惯性轴249

附录Ⅱ 型钢表253

答案262

主要参考书268