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* * 教研室地址：三号楼底楼 力学教研室 林德荣 内 容 第一章 绪论 第二章 轴向拉伸和压缩 第三章 扭转 第四章 弯曲内力 附录Ⅰ 截面的几何性质 第五章 弯曲应力 第六章 梁的位移 第七章 构件连接的实用计算 第八章 简单超静定问题 第九章 应力状态分析 第十章 强度理论 第十一章 组合变形 第十二章 压杆稳定 第十三章 能量方法 第十四章 动荷载 第十五章 交变应力 绪 论 第一章 §1-2 变形固体的基本假设 §1-3 杆件变形的基本形式 目 录 §1-1 材料力学的任务 §1-1 材料力学的任务 1．几个术语 构件：组成各种结构物的元件和机械的零件，统称为构件。 如图所示桥式起重机的主梁、吊钩、钢丝绳；如图所示悬臂吊车架的横梁AB，斜杆CD都是构件。 构件根据几何形状的不同将构件分为：杆件、板、壳和块体。 板和壳：构件一个方向的尺寸（厚度）远小于其它两个方向的尺寸，如图1-4a和b所示。 杆件：长度远大于横向尺寸的构件。 杆件分类：等截面直杆（图1-3a、d） 、变截面直杆（图1-3c） ；等截面曲杆和变截面曲杆如图1-3b。其中横截面是与轴线垂直的截面；轴线是横截面形心的连线。 块体：三个方向（长、宽、高）的尺寸相差不多的构件，如图1-4c所示。 图1-4 (a) (b) (c) 2．构件正常工作的条件 一、构件应有足够的强度(strength) 要求：构件在外力作用下不发生断裂， 也不能产生显著的塑性变形（即撤除外 力后不能恢复的变形）。 二、构件应有足够的刚度(rigidity) 要求：构件在外力作用下其弹性变形 （即撤除外力后能恢复的变形）不超过规定的限度 三、构件应有足够的稳定性(stability) 要求：压杆在一定的压力的作用下，能保 持其直线的平衡形式。 A B C D F wB 压杆 FCD C D 实验：研究构件的强度、刚度和稳定性的问题，都要涉及所用材料的力学性能，而材料的力学性能是要由实验来测定。另外，实际问题往往比较复杂，在进行理论分析时，有时要用实验来验证。因此，实验在材料力学中占有很重要的地位。 是研究构件（主要是杆件）的强度、刚度和稳定性的学科，为将来合理地选择构件的材料，确定其截面尺寸和形状，提供必要的理论基础与计算方法以及试验技术。 3. 材料力学的任务 材料力学研究的对象是变形固体 1.连续均匀假设 认为在固体的整个体积内物质是连续分布的，各处的力学性能是完全相同的。例如金属材料、搅拌均匀的混凝土构件均可看成是连续体。总之，在宏观研究中，我们把变形固体抽象为连续均匀的力学模型。这样构件内部的一些力学量（如变形、内力等）可用坐标的连续函数表示。 §1-2 变形固体的基本假设 2.各向同性假设. 假设变形固体在各个方向具有相同的力学性能。这种材料称为各向同性材料。如金属材料、搅拌均匀的混凝土。根据这一假设，在研究了材料任一方向的力学性质后，就可以认为其结论对其它方向也都适用。 3.小变形假设 即构件在外力作用下产生的变形与构件的原始尺寸相比很微小的。根据这一假设，在列平衡方程时，可以不考虑外力作用点处的微小位移，而按变形前的位置和尺寸进行计算。 §1-3 杆件变形的基本形式 1.轴向拉伸或轴向压缩 当直杆受到一对大小相等、方向相反、作用线与杆件轴线重合的外力作用时，其主要变形是长度的伸长或缩短。 2.剪切 当直杆受到一对大小相等、方向相反、作用线平行且相距很近的外力作用时，其主要变形是相邻截面沿外力作用方向发生相对错动。