本教材根據(jù)高等學校理工科非力學專業(yè)“材料力學”課程教學基本要求,結合創(chuàng)新型高等職業(yè)教育本科“材料力學”教學大綱的內(nèi)容和要求編寫而成,全書理論體系明晰、通俗易懂、實用性強。全書共計十章,包括:軸向拉伸和軸向壓縮、剪切、扭轉、彎曲內(nèi)力、平面圖形幾何參數(shù)、彎曲強度、彎曲變形、應力狀態(tài)分析及強度理論、組合變形和壓桿穩(wěn)定等。
黨的二十大報告提出:“培育創(chuàng)新文化,弘揚科學家精神,涵養(yǎng)優(yōu)良學風,營造創(chuàng)新氛圍”。本教材的編寫與時俱進,引入了手機app和電腦版工程計算軟件的使用教學,在教材中嵌入了相關的課程資源,利用手機掃一掃二維碼,即可輕松學會這些軟件的使用,能有效地培養(yǎng)學生的動手能力,可為后繼課程的學習、畢業(yè)設計及未來實際工作提供解決方案;同時在課程資源中還引入了BIM模型,可沉浸式體驗力學知識在建筑結構中的應用。
本書可作為高等職業(yè)院校、應用型本科學校等土木建筑類專業(yè)的教學用書,也可用作土木工程類專升本考試用書及供相關工程技術人員參考。
緒論1
第一章軸向拉伸和軸向壓縮6
第一節(jié)軸向拉(壓)桿的內(nèi)力及內(nèi)力圖6
第二節(jié)軸向拉(壓)桿的應力9
第三節(jié)軸向拉(壓)桿的變形12
第四節(jié)材料在拉伸和壓縮時的力學性質(zhì)14
第五節(jié)軸向拉(壓)桿的強度條件及應用18
第六節(jié)應力集中的概念22
第七節(jié)應用分析23
小結27
習題27
第二章剪切30
第一節(jié)概述30
第二節(jié)剪切的實用計算31
第三節(jié)擠壓的實用計算33
第四節(jié)應用分析35
小結37
習題37
第三章扭轉39
第一節(jié)扭轉軸的內(nèi)力及內(nèi)力圖39
第二節(jié)薄壁圓筒的扭轉43
第三節(jié)扭轉軸的應力45
第四節(jié)圓軸扭轉時的強度條件及應用49
第五節(jié)圓軸扭轉時的剛度條件50
第六節(jié)矩形截面扭轉軸簡介52
第七節(jié)應用分析53
小結55
習題56
第四章彎曲內(nèi)力59
第一節(jié)平面彎曲梁的內(nèi)力59
第二節(jié)集中荷載作用下的彎曲內(nèi)力圖61
第三節(jié)均布荷載作用下的彎曲內(nèi)力圖68
第四節(jié)集中力偶矩作用下的彎曲內(nèi)力圖72
第五節(jié)單跨靜定梁在任意荷載作用下的彎曲內(nèi)力圖77
第六節(jié)用疊加原理畫梁的內(nèi)力圖82
小結86
習題86
第五章平面圖形幾何參數(shù)90
第一節(jié)形心位置和靜矩90
第二節(jié)慣性矩、極慣性矩、慣性積和慣性半徑93
第三節(jié)平行移軸公式96
第四節(jié)形心主慣性軸、形心主慣性矩98
小結99
習題99
第六章彎曲強度101
第一節(jié)平面彎曲梁的正應力101
第二節(jié)平面彎曲梁的正應力強度計算106
第三節(jié)平面彎曲梁的切應力強度條件110
第四節(jié)提高彎曲強度的一些措施113
第五節(jié)應用分析116
小結119
習題120
第七章彎曲變形124
第一節(jié)平面彎曲梁的變形計算——積分法124
第二節(jié)平面彎曲梁的變形計算——疊加法(查表法)131
第三節(jié)平面彎曲梁的剛度校核132
小結133
習題134
第八章應力狀態(tài)分析及強度理論136
第一節(jié)應力狀態(tài)分析的概念136
第二節(jié)平面應力狀態(tài)分析的解析法139
第三節(jié)平面應力狀態(tài)分析的圖解法140
第四節(jié)空間應力狀態(tài)144
第五節(jié)廣義胡克定律146
第六節(jié)常用的強度理論及其應用148
第七節(jié)應用分析152
小結156
習題157
第九章組合變形160
第一節(jié)概述160
第二節(jié)斜彎曲161
第三節(jié)軸向拉伸(壓縮)與彎曲的組合變形165
第四節(jié)偏心壓縮與截面核心167
第五節(jié)彎曲與扭轉的組合變形170
第六節(jié)應用分析173
小結175
習題176
第十章壓桿穩(wěn)定180
第一節(jié)壓桿穩(wěn)定的概念180
第二節(jié)歐拉公式182
第三節(jié)臨界應力總圖184
第四節(jié)壓桿的穩(wěn)定性校核188
第五節(jié)提高壓桿穩(wěn)定性的措施189
第六節(jié)應用分析191
小結193
習題193
附錄型鋼規(guī)格表196
參考文獻204