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单元1力和受力图1

1.1力的基本知识2

一、力的概念2

二、力的三要素3

1.2静力学公理4

一、平衡的概念4

二、二力平衡公理4

三、作用与反作用公理5

四、加减平衡力系公理7

五、平行四边形法则8

1.3约束与约束力9

一、约束与约束力的概念9

二、几种常见的约束及其约束力10

1.4受力图15

一、单个物体的受力图15

二、简单物体系统的受力图17

知识要点19

问题探讨21

技能训练22

单元2平面力系的平衡25

2.1力的投影27

一、力在直角坐标轴上的投影27

二、力的投影的计算28

2.2平面汇交力系的平衡28

一、平面汇交力系的平衡条件29

二、平面汇交力系平衡方程的应用29

2.3力矩32

一、力矩的概念32

二、力矩的计算34

2.4力偶36

一、力偶的概念36

二、力偶矩37

三、力偶的性质38

四、平面力偶系的平衡条件38

2.5平面一般力系的平衡39

一、平面一般力系的平衡条件39

二、平面一般力系平衡方程的应用40

三、物体系统的平衡43

知识要点48

问题探讨49

技能训练50

单元3直杆轴向拉伸和压缩55

3.1杆件四种基本变形及组合变形56

一、杆件四种基本变形56

二、组合变形58

3.2直杆轴向拉、压横截面上的内力58

一、内力的概念59

二、轴力及其正负号规定59

三、轴力图的绘制60

3.3直杆轴向拉、压横截面上的正应力61

一、应力的概念61

二、轴向拉、压杆横截面上的正应力分布规律62

3.4直杆轴向拉、压的强度计算63

一、许用应力63

二、轴向拉、压杆的强度条件64

3.5直杆轴向拉、压的变形66

一、弹性变形与塑性变形66

二、胡克定律67

3.6直杆轴向拉、压在工程中的应用67

一、工程中常见轴向受拉或受压构件分析67

二、动荷载在轴向受压构件中的应用69

知识要点70

问题探讨71

技能训练73

单元4直梁弯曲77

4.1弯曲变形和梁的形式78

一、弯曲变形78

二、梁的形式79

4.2梁的内力——剪力和弯矩80

一、剪力与弯矩的概念80

二、剪力与弯矩的正负号80

三、用截面法计算梁指定截面的内力81

四、剪力和弯矩的计算规律82

4.3梁的内力图——剪力图与弯矩图83

一、剪力图和弯矩图的概念83

二、梁内力图的规律83

三、梁内力图的绘制85

4.4梁的正应力及其强度条件89

一、梁的正应力89

二、梁的正应力强度条件92

4.5梁的变形94

一、挠度的概念94

二、最大挠度所在位置及其影响因素94

4.6直梁弯曲在工程中的应用96

一、弯矩图在工程中的应用96

二、提高梁抗弯强度的措施98

三、动荷载作用对受弯构件的影响101

知识要点102

问题探讨103

技能训练105

单元5受压构件的稳定性109

5.1受压构件平衡状态的稳定性110

一、失稳的概念110

二、受压杆件平衡状态的三种情况111

5.2影响受压构件稳定性的因素112

一、受压杆件临界力计算公式112

二、提高压杆稳定性的措施113

5.3受压构件的稳定性问题115

知识要点117

问题探讨118

技能训练119

单元6工程中常见结构简介121

6.1平面结构的几何组成分析122

一、几何组成分析的概念122

二、铰接三角形规则及其表达方式124

三、几何组成分析的实例125

四、静定结构和超静定结构的概念127

6.2工程中常见静定结构简介127

一、静定多跨梁127

二、静定刚架130

三、三铰拱132

四、桁架135

6.3工程中常见超静定结构简介137

一、超静定梁137

二、超静定刚架138

三、无铰拱139

四、超静定结构和静定结构的比较140

知识要点142

问题探讨144

技能训练144

附录 型钢规格表146

参考文献154