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第一章 概述1

1.1材料力学的任务及研究方法1

目录1

1.2拉伸（压缩）杆件的强度及变形计算4

1.3一般受力杆件应力及变形的分析方法12

第二章 弯曲杆件强度的基本问题20

2.1杆件弯曲时的内力20

2.2集中载荷作用下梁的剪力图及弯矩图22

2.3一般载荷作用下梁及刚架的内力图26

（三）叠加法画弯矩图40

（四）平面刚架平面内受力时的内力图40

2.4细长杆件平面弯曲时的变形规律40

（二）剪力、弯矩及分布载荷间的微分关系40

（一）分布载荷作用时的剪力图及弯矩图40

（一）应力分析的超静定性质43

（二）平面弯曲时横截面的变形规律43

2.5平面弯曲细长梁的正应力公式及强度计算43

（一）正应力及曲率公式56

（二）惯性矩56

（三）强度条件56

2.6拉（压）弯联合作用及斜弯曲时杆件的强度计算56

（一）拉（压）弯联合作用77

（二）斜弯曲77

（三）拉（压）弯组合变形的一般情况77

第三章 杆件扭转时的强度及刚度计算77

3.1剪应力及剪应变77

（二）剪应变80

3.2圆轴扭转时的应力及变形80

（一）剪应力成对定理80

（一）扭矩及扭矩图83

（二）圆轴扭转剪应力及相对扭角计算公式83

3.3圆轴扭转时的强度及刚度计算83

（一）强度条件87

（二）刚度条件87

（三）传动轴的传递力偶87

3.4非圆截面杆件自由扭转时的应力及变形87

（一）矩形截面98

（二）开口薄壁截面98

（三）闭口薄壁截面98

第四章 复杂应力状态下的强度条件98

4.1单向拉伸试验98

4.2不同形式受力条件下材料的破坏现象103

4.3一点应力状态概念105

（一）压缩试验105

（二）扭转试验105

4.4平面应力状态分析109

（一）应力分析117

（二）应力圆117

4.5空间应力状态分析117

（一）主应力及最大剪应力126

（二）应变分析126

（三）弹性变形比能126

4.6强度理论及其应用126

（一）强度理论的目的及其分析方法133

（二）几种常用的强度理论133

（三）强度理论的选择及破坏类型的判断133

4.7一般组合受力时构件的强度计算133

4.8线弹性断裂力学简介141

（一）理想裂纹附近的应力场应力强度因子151

（二）断裂准则及断裂韧性151

第五章 杆件强度的进一步问题151

5.1平面弯曲时细长梁的剪应力及其对强度的影响151

（一）平面弯曲时细长梁的剪应力公式163

（二）弯曲剪应力对细长梁强度的影响163

5.2短粗杆件的强度计算163

（一）自由变形长度较大的短粗构件166

（二）自由变形长度很小的短粗构件——连接件166

5.3一般截面细长梁的平面弯曲166

（一）平面弯曲时载荷的作用方向形心主轴175

（二）平面弯曲时载荷作用的位置弯曲中心175

5.4一般截面杆件的强度计算175

5.5平面曲杆的弯曲正应力公式179

5.6考虑塑性性能时杆件的强度计算182

（一）极限状态设计192

（二）残余应力192

第六章 细长杆件的刚度计算及简单超静定结构192

6.1细长杆件的变形及变位192

（一）杆件的变形197

（二）杆件的变位197

（三）刚度计算197

6.2积分法求梁的挠度曲线方程式197

6.3等截面直梁小挠度曲线的通用方程式初始参数法203

6.4叠加法求构件的变位209

（一）载荷叠加217

（二）变形叠加217

6.5变形体的虚位移原理217

6.6单位载荷法222

6.7图形互乘法229

6.8弯曲剪应力对细长梁变位的影响240

6.9简单超静定结构242

（一）结构的超静定性267

（二）力法解超静定结构的基本步骤267

（三）超静定结构的特点267

第七章 中心受压杆件的稳定问题267

7.1平衡的稳定性267

7.2压杆的弹性稳定临界载荷269

（一）两端铰支的中心受压杆件275

（二）载荷偏心的影响275

（三）约束条件的影响275

7.3压杆的临界应力曲线275

7.4压杆的稳定校核278

（一）压杆的稳定条件287

（二）压杆稳定承载能力的影响因素287

7.5细长杆件的纵横弯曲287

第八章 动荷及高温条件下材料的机械性质及强度计算295

8.1一般加速度运动构件的强度计算295

8.2承受突加载荷作用时材料的机械性质及应力分析297

8.3交变应力作用下材料的机械性质及强度计算299

（一）交变应力的循环特征317

（二）对称循环交变应力时构件的强度计算317

（三）非对称循环交变应力时构件的强度计算317

（四）弯曲与扭转交变载荷联合作用时构件的强度计算317

（五）断裂力学在交变强度计算中的应用317

8.4高温时材料的机械性质317

附录 型钢表323