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第1章 材料力学的基本概念1

1.1材料力学的任务1

1.2材料力学的内容2

1.3材料力学的基本假设2

1.4内力的概念3

1.5应力的概念4

1.6杆件的基本变形形式5

第2章 截面的几何性质6

2.1截面的静矩和形心6

2.2极惯性矩·惯性矩·惯性积8

2.3 惯性矩和惯性积的平行移轴公式及转轴公式9

2.4主惯性轴和主惯性矩11

2.5习题13

第3章 轴向拉伸和压缩15

3.1轴向拉伸和压缩的概念15

3.2轴力及轴力图15

3.2.1轴力的计算15

3.2.2简便方法求轴力17

3.2.3轴力图的绘制18

3.3拉（压）杆内的应力18

3.3.1平面截面假设18

3.3.2横截面上的应力19

3.4拉（压）杆的变形20

3.4.1绝对变形及胡克定律20

3.4.2相对变形及泊松比22

3.5材料在拉（压）时的力学性能24

3.5.1拉伸（压缩）试验24

3.5.2低碳钢拉伸时的力学性能25

3.5.3铸铁在拉伸时的力学性能27

3.5.4其他金属材料在拉伸时的力学性能28

3.5.5低碳钢在压缩时的力学性能28

3.5.6铸铁在压缩时的力学性能29

3.5.7几种非金属材料的力学性能29

3.5.8塑性材料和脆性材料的主要区别30

3.6强度条件31

3.6.1许用应力31

3.6.2强度条件31

3.6.3强度条件的应用31

3.7应力集中的概念35

3.8习题36

第4章 扭转变形39

4.1扭转的概念39

4.2扭矩及扭矩图40

4.2.1扭矩的计算40

4.2.2简便方法求扭矩41

4.2.3扭矩图的绘制42

4.2.4外力偶矩的计算42

4.3薄壁圆筒的扭转44

4.4圆轴扭转时的应力及强度条件46

4.4.1横截面上的切应力46

4.4.2强度条件及其应用48

4.5圆轴扭转时的变形及刚度条件50

4.5.1扭转变形的计算50

4.5.2刚度条件及其应用50

4.6习题52

第5章 剪切变形55

5.1剪切的实用计算55

5.2挤压的实用计算57

5.3习题59

第6章 弯曲内力62

6.1平面弯曲的概念及梁的计算简图62

6.2梁的内力——剪力和弯矩65

6.3梁的内力图——剪力图和弯矩图69

6.4平面刚架与曲杆的内力和内力图77

6.5习题79

第7章 弯曲应力83

7.1梁横截面上的正应力及强度条件83

7.1.1实验分析及假设83

7.1.2正应力公式的推导83

7.1.3纯弯曲理论的推广86

7.1.4正应力公式的适用条件86

7.1.5梁的正应力强度计算86

7.2梁横截面上的切应力及强度条件90

7.2.1矩形截面梁横截面上的切应力90

7.2.2其他截面梁的切应力92

7.2.3梁的切应力强度条件94

7.3提高弯曲强度的措施95

7.4弯曲中心的概念98

7.5习题100

第8章 弯曲变形103

8.1弯曲变形的基本概念103

8.2梁的挠曲线近似微分方程103

8.3积分法求梁的变形104

8.4叠加法求梁的变形110

8.5梁的刚度条件113

8.6提高梁刚度的措施115

8.7习题116

第9章 应力状态和强度理论119

9.1平面应力状态下的应力分析119

9.1.1单轴应力状态下的应力分析119

9.1.2纯剪切应力状态下的应力分析120

9.1.3平面应力状态下的应力分析122

9.2空间应力状态下的应力分析131

9.2.1空间应力状态的概念131

9.2.2任意截面上的应力132

9.2.3最大切应力及其方位133

9.3广义胡克定律133

9.3.1广义胡克定律133

9.3.2体积应变135

9.3.3空间应力状态的比能137

9.4常用强度理论138

9.4.1四个强度理论139

9.4.2相当应力及强度条件142

9.4.3强度理论的应用143

9.5习题145

第10章 组合变形149

10.1组合变形的概念149

10.2斜弯曲150

10.3拉（压）与弯曲153

10.4偏心拉（压）155

10.4.1偏心拉（压）的应力计算156

10.4.2截面核心158

10.5弯曲与扭转160

10.6习题163

第11章 压杆稳定167

11.1压杆稳定的概念167

11.2理想压杆临界力的计算168

11.2.1两端铰支细长压杆的临界力168

11.2.2一端固定、一端自由细长压杆的临界力169

11.2.3两端固定的细长压杆的临界力171

11.2.4细长压杆的临界力公式172

11.3欧拉公式的适用范围173

11.3.1临界应力和柔度173

11.3.2欧拉公式的适用范围173

11.3.3临界应力总图174

11.4压杆的稳定计算175

11.4.1稳定安全系数法175

11.4.2稳定系数法177

11.4.3稳定条件的应用180

11.5压杆的合理截面设计181

11.6习题182

第12章 简单超静定问题的求解186

12.1拉（压）杆的超静定问题186

12.2扭转超静定问题192

12.3简单超静定梁的求解194

12.4习题196

第13章 能量法200

13.1概述200

13.2应变能和余能200

13.2.1应变能200

13.2.2余能203

13.3卡氏定理205

13.3.1卡氏第一定理205

13.3.2卡氏第二定理207

13.4能量法的应用209

13.5习题210

第14章 动荷载与交变应力213

14.1概述213

14.2加速直线运动或等角速转动时的动应力计算213

14.2.1构件做等加速直线运动213

14.2.2构件做等角速转动215

14.3冲击荷载217

14.4交变应力222

14.4.1交变应力及应力-时间历程222

14.4.2金属疲劳破坏的概念223

14.4.3金属材料的S-N曲线和疲劳极限224

14.4.4钢结构构件及其连接部位的S-N曲线225

14.4.5钢结构构件及其连接部位的疲劳计算226

14.5习题230

习题答案233

附录A常见截面的几何性质240

附录B常用材料的力学性能242

附录C型钢表245

附录D简单荷载作用下梁的挠度和转角258

主要符号表261

索引263

主要参考文献272