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第1章 静力学基础1

1.1静力学基本概念2

1.2静力学公理3

1.3关于力的基本计算5

1.3.1力的投影及合力投影定理5

1.3.2力的分解7

1.3.3力矩8

1.3.4力偶与力偶的性质10

1.4物体受力分析12

1.4.1约束与约束反力12

1.4.2常见约束类型及其约束反力12

1.4.3物体受力分析16

思考题19

习题19

第2章 力系简化理论23

2.1汇交力系的简化24

2.1.1几何法24

2.1.2解析法25

2.2力偶系的简化25

2.3任意力系的简化26

2.3.1力线平移定理26

2.3.2空间任意力系向任意一点的简化26

2.3.3空间任意力系的简化结果28

2.3.4平面任意力系的简化及简化结果29

2.4平行力系的简化与物体的重心31

2.4.1平行力系的简化31

2.4.2平行力系的中心32

2.4.3物体的重心33

2.4.4确定物体重心的方法33

思考题35

习题36

第3章 力系的平衡39

3.1力系的平衡条件与平衡方程40

3.1.1空间力系的平衡条件与平衡方程40

3.1.2平面力系的平衡条件与平衡方程41

3.2力系平衡问题的求解43

3.2.1单个物体的平衡问题43

3.2.2物系平衡——静定问题与超静定问题46

思考题51

习题53

第4章 刚体静力学专门问题57

4.1平面桁架58

4.1.1理想桁架及其基本假设58

4.1.2计算桁架内力的节点法和截面法58

4.2摩擦与考虑摩擦时的平衡问题61

4.2.1摩擦现象61

4.2.2滑动摩擦61

4.2.3摩擦角与自锁现象62

4.2.4滚动摩擦63

4.2.5考虑摩擦时的平衡问题63

思考题65

习题67

第5章 材料力学基本概念70

5.1材料力学的任务71

5.2材料力学的基本假设71

5.3外力、内力与截面法72

5.3.1外力72

5.3.2内力73

5.3.3截面法73

5.4应力与应变74

5.4.1应力74

5.4.2应变75

5.4.3简单的应力-应变关系76

5.5杆件变形的基本形式77

思考题78

习题79

第6章 杆件的内力分析80

6.1杆件的内力分量、内力方程及内力图81

6.1.1杆件的内力分量81

6.1.2杆件的内力方程与内力图83

6.2平面刚架和曲杆的内力分析88

6.2.1平面刚架的内力分析88

6.2.2平面曲杆的内力分析89

6.3用简易法作梁的剪力图和弯矩图90

6.3.1剪力、弯矩与荷载集度间的微分关系90

6.3.2剪力、弯矩与荷载集度间的积分关系92

6.3.3用简易法作梁的剪力图和弯矩图93

思考题95

习题96

第7章 截面图形的几何性质101

7.1静矩与形心102

7.2惯性矩、惯性积、极惯性矩103

7.2.1惯性矩和惯性积103

7.2.2惯性半径104

7.2.3极惯性矩104

7.3平行移轴公式105

7.4转轴公式与主惯性轴107

思考题109

习题110

第8章 杆件的应力与强度计算112

8.1拉压杆的应力113

8.1.1横截面上的正应力113

8.1.2斜截面上的应力114

8.1.3应力集中的概念116

8.2材料拉压时的力学性能117

8.2.1材料拉伸时的力学性能117

8.2.2材料压缩时的力学性能121

8.3许用应力、安全因数和强度条件123

8.3.1许用应力和安全因数123

8.3.2拉压杆的强度条件123

8.4连接件的实用计算126

8.4.1剪切的概念与实用计算126

8.4.2挤压的概念与实用计算127

8.5圆轴扭转切应力及强度条件129

8.5.1试验与假设129

8.5.2横截面上的切应力130

8.5.3圆轴扭转时的强度条件132

8.6梁的弯曲正应力及正应力强度条件133

8.6.1弯曲的概念133

8.6.2纯弯曲时梁横截面上的正应力133

8.6.3横力弯曲时梁横截面上的正应力136

8.6.4梁的正应力强度条件137

8.7梁的弯曲切应力及切应力强度条件139

8.7.1矩形截面梁139

8.7.2工字形截面梁141

8.7.3其他形状截面梁142

8.7.4切应力强度条件143

8.8梁的合理强度设计146

8.8.1减小最大弯矩值146

8.8.2合理选取截面形状147

8.8.3变截面梁147

8.9弯曲中心的概念148

8.9.1开口薄壁截面梁的弯曲切应力148

8.9.2弯曲中心的概念149

思考题151

习题153

第9章 杆件的变形与刚度计算159

9.1拉（压）杆的变形160

9.1.1轴向变形160

9.1.2横向变形161

9.2圆轴扭转变形及其刚度条件163

9.2.1圆轴扭转变形163

9.2.2刚度条件165

9.3梁的弯曲变形及其刚度计算166

9.3.1梁的挠度与转角167

9.3.2梁的挠曲线及其近似微分方程168

9.3.3用积分法求梁的位移168

9.3.4用叠加法求梁的挠度和转角172

9.3.5梁的刚度条件176

9.3.6提高弯曲刚度的措施176

9.4简单超静定问题178

9.4.1简单拉压超静定问题178

9.4.2简单超静定梁181

思考题185

习题185

第10章 应力状态与强度理论191

10.1概述192

10.1.1一点处的应力状态192

10.1.2单元体的概念192

10.1.3主平面和主应力的概念193

10.1.4应力状态的分类193

10.2平面应力状态的应力分析193

10.2.1任意斜截面上的应力194

10.2.2应力圆195

10.2.3主应力与主平面的确定197

10.3空间应力状态简介200

10.4复杂应力状态下应力与应变间的关系201

10.4.1广义胡克定律201

10.4.2体积应变203

10.5复杂应力状态下的应变能密度205

10.6常用的强度理论206

思考题210

习题211

第11章 组合变形214

11.1概述215

11.2斜弯曲215

11.2.1斜弯曲的内力与应力216

11.2.2斜弯曲时的强度条件217

11.2.3斜弯曲时的变形217

11.3拉伸（压缩）与弯曲219

11.3.1轴向力与横向力共同作用219

11.3.2偏心拉伸（压缩）221

11.3.3截面核心223

11.4弯曲与扭转224

思考题227

习题228

第12章 压杆稳定231

12.1压杆稳定性的概念232

12.2细长压杆临界压力233

12.2.1两端铰支细长压杆的临界压力233

12.2.2其他支承形式下细长压杆的临界压力234

12.3欧拉公式的适用范围及临界应力经验公式236

12.3.1临界应力236

12.3.2欧拉公式的适用范围236

12.3.3临界应力的经验公式237

12.4压杆的稳定计算238

12.5提高压杆稳定性的措施240

思考题241

习题241

第13章 动荷载244

13.1动荷载和动应力的概念245

13.2动静法的应用245

13.2.1等加速直线运动时构件的应力计算245

13.2.2等角速度转动时构件的应力计算247

13.3冲击荷载249

13.4提高杆件抗冲击荷载能力的措施251

思考题252

习题253

第14章 交变应力255

14.1交变应力与疲劳失效的概念256

14.2交变应力的循环特征、应力幅和平均应力258

14.2.1交变应力的循环特征258

14.2.2交变应力的应力幅和平均应力258

14.3持久极限及其影响因素259

14.3.1构件外形的影响260

14.3.2构件尺寸的影响262

14.3.3构件表面质量的影响263

14.4对称循环下构件的疲劳强度计算264

14.5持久极限曲线266

14.6非对称循环下构件的疲劳强度计算267

14.7弯扭组合交变应力的强度计算269

14.8变幅交变应力271

14.9提高构件疲劳强度的措施273

14.9.1减缓应力集中273

14.9.2降低表面粗糙度值274

14.9.3增加表面强度274

思考题274

习题274

附录A 型钢规格表279

附录B 单位换算294

附录C 中英文索引295

附录D 部分习题参考答案301

参考文献310