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目录 1

前言 1

第一章绪论与预备知识 1

第一节材料力学的任务 1

第二节工程材料模型公设 2

第三节构件分类及本课程研究对象 3

第四节内力和应力 4

第五节位移、变形和应变 7

第六节胡克定律 8

习题 10

第二章杆件的内力分析 12

第一节概述 12

第二节梁弯曲时的内力 12

第三节分布载荷集度、剪力和弯矩之间的关系 17

第四节剪力、弯矩图的直接画法 21

第五节杆件拉伸或压缩的内力 27

第六节杆件扭转的内力 28

第七节平面刚架的内力 28

第八节平面曲杆的内力 30

习题 31

第三章 工程材料的基本力学行为 36

第一节概述 36

第二节低碳钢的拉伸力学行为 36

第三节铸铁及其他材料拉伸力学行为 40

第四节低碳钢和铸铁的压缩力学行为 41

第五节极限应力和许可应力 42

第六节金属材料高温力学行为简介 43

第七节加载速率对材料力学行为的影响 45

习题 46

第四章 截面设计的几何学基础 47

第一节形心和截面一次轴矩 47

第二节截面二次矩和惯性半径 50

第三节组合截面的二次轴矩 54

习题 57

第五章基本变形应力计算与强度设计 61

第一节概述 61

第二节轴向拉伸（压缩）正应力与强度设计 63

第三节圣·维南（Saint-Venant）原理和应力集中 66

第四节轴扭转切应力 68

第五节轴扭转的强度设计 71

第六节矩形截面轴的扭转切应力 73

第七节薄壁杆件的扭转切应力 75

第八节平面弯曲横截面的正应力 81

第九节弯曲正应力强度设计 84

第十节矩形截面梁弯曲切应力 87

第十一节薄壁截面梁的弯曲切应力 89

第十二节弯曲中心 94

第十三节连接构件与连接处的强度设计 97

习题 101

第六章 基本变形计算与刚度设计 115

第一节概述 115

第二节轴向拉伸（或压缩）变形 116

第三节静定桁架结点位移 118

第四节圆轴扭转变形及刚度设计 120

第五节梁的变形及挠曲线近似微分方程 122

第六节积分法计算梁的位移 123

第七节叠加法计算梁的位移 129

第八节梁的刚度设计 131

习题 133

第七章应力状态理论及强度理论 139

第一节概述 139

第二节两向应力状态分析的数学解析法 140

第三节两向应力状态分析的图形解析法 146

第四节三向应力状态简介 152

第五节经典强度理论 156

第六节莫尔强度理论 158

第七节强度理论的应用 161

习题 166

第八章 组合变形的强度问题 172

第一节概述 172

第二节斜弯曲 173

第三节拉伸（或压缩）与弯曲的组合 177

第四节弯扭组合变形 181

习题 187

第九章超静定问题的直接解法 194

第一节概述 194

第二节力法 194

第三节关于变形协调条件 198

第四节变形比较法 201

第五节位移法 204

第六节装配应力和温度应力 208

第七节联合超静定问题 211

习题 213

第十章疲劳强度设计 219

第一节概述 219

第二节交变应力要素 221

第三节材料的疲劳极限 222

第四节构件的疲劳极限 224

第五节对称循环疲劳强度设计 229

第六节疲劳极限图 230

第七节非对称循环疲劳强度设计 232

第八节非稳定交变应力累积损伤理论简介 235

习题 237

第十一章压杆及杆系结构的平衡稳定性 240

第一节概述 240

第二节细长压杆的临界力 242

第三节临界应力及临界应力总图 245

第四节压杆及杆系结构的稳定计算 249

第五节关于压杆平衡稳定性的再认识 257

第六节压杆稳定性的合理设计 259

习题 260

第十二章能量原理及其应用 265

第一节概述 265

第二节杆件的应变能 265

第三节克拉贝隆定理 269

第四节应变比能 272

第五节虚功恒等式 273

第六节单位载荷法 277

第七节图形互乘法 281

第八节互等定理 285

第九节卡氏（第二）定理 287

第十节力法的能量原理描述 291

第十一节超静定结构的最小功原理 296

第十二节能量守恒原理求解冲击问题 299

习题 305

第十三章构件塑性分析及现代设计准则简介 312

第一节概述 312

第二节圆轴的弹塑性扭转 313

第三节梁的弹塑性弯曲 318

第四节塑性铰和极限载荷 322

第五节可靠性设计准则简介 329

第六节优化设计准则简介 333

习题 337

附录 340

附录A材料力学发展大事记 340

附录B型钢规格表 343

附录C习题答案 356

参考文献 366

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