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第1章 导论 1

1.1 应用力学的研究对象和任务 1

1.1.1 应用力学的研究对象 1

1.1.2 应用力学的研究任务 4

1.2 应用力学的力学模型 4

1.2.1 刚体 4

1.2.2 变形固体及其基本假设 5

1.2.3 杆件变形的基本形式 5

1.3 荷载及其分类 6

1.3.1 荷载 6

1.3.2 荷载的分类 6

第2章 静力学基础 9

2.1 静力学公理 9

2.1.1 力的基本知识 9

2.1.2 静力学基本公理 9

2.2 力矩 12

2.3 力偶 13

2.3.1 力偶的概念 13

2.3.2 力偶矩 13

2.3.3 力偶的三要素 13

2.3.4 力偶的基本性质 14

2.4 约束和约束反力 14

2.4.1 约束与约束反力的概念 14

2.4.2 几种常见的约束及其反力 15

2.4.3 绘制结构计算简图 17

2.5 物体的受力分析与受力图 19

2.5.1 概述 19

2.5.2 单个物体的受力图 19

2.5.3 物体系统的受力图 21

第3章 平面力系的简化 26

3.1 平面汇交力系的合成与平衡 26

3.1.1 平面汇交力系合成与平衡的几何法 27

3.1.2 平面汇交力系合成与平衡的解析法 28

3.2 力偶系的合成与平衡 30

3.2.1 平面力偶系的合成 31

3.2.2 平面力偶系的平衡条件 31

3.3 平面一般力系的简化 32

3.3.1 力的平移定理 32

3.3.2 平面任意力系向一点简化 33

3.3.3 平面任意力系的简化结果分析 34

3.4 平面一般力系的平衡条件及其应用 34

3.4.1 平衡条件和平衡方程 34

3.4.2 平面任意力系的特殊情形 35

3.4.3 平衡方程的应用 36

3.4.4 物体系统的平衡 39

3.4.5 静定与超静定问题的概念 41

第4章 平面体系几何组成分析 45

4.1 平面体系几何组成概述 45

4.1.1 几何不变体系与几何可变体系 45

4.1.2 瞬变体系 45

4.1.3 自由度 46

4.1.4 约束 47

4.2 平面体系自由度的计算 48

4.2.1 刚片法 48

4.2.2 铰结点法 49

4.2.3 平面体系几何不变的必要条件 49

4.3 平面体系几何组成规则与分析 50

4.3.1 虚铰 50

4.3.2 几何不变体系基本组成规则 50

4.3.3 平面体系的几何组成分析 52

4.3.4 结构的静定性与几何组成的关系 55

第5章 轴向拉伸与压缩 58

5.1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 58

5.1.1 用截面法求轴向拉（压）杆的内力 58

5.1.2 轴力图 61

5.2 轴向拉（压）杆横截面上的正应力 62

5.2.1 应力的概念 62

5.2.2 轴向拉（压）杆横截面上的正应力 63

5.2.3 应力计算公式 63

5.3 轴向拉（压）杆的强度计算 65

5.3.1 许用应力与安全系数 65

5.3.2 轴向拉压杆的正应力强度条件 66

5.3.3 强度条件的应用 66

5.4 轴向拉（压）杆的变形计算 68

5.4.1 线变形、线应变、胡克定律 68

5.4.2 横向变形、泊松比 69

5.5 材料在拉伸和压缩时的力学性能 71

5.5.1 材料拉伸时的力学性能 72

5.5.2 材料压缩时的力学性能 75

第6章 剪切与扭转 81

6.1 连接件的实用强度计算 81

6.1.1 剪切和挤压 81

6.1.2 剪切的实用计算 82

6.1.3 挤压的实用计算 83

6.2 圆轴的扭转计算 84

6.2.1 扭转的概念 84

6.2.2 扭矩 86

6.2.3 扭转强度计算 88

6.2.4 圆轴扭转时的变形及刚度条件 89

第7章 弯曲 95

7.1 平面弯曲的概念及梁的计算简图 95

7.1.1 平面弯曲的概念 95

7.1.2 梁的计算简图 96

7.2 剪力与弯矩、剪力图与弯矩图 98

7.2.1 剪力与弯矩 98

7.2.2 剪力图与弯矩图 101

7.2.3 微分关系法绘制剪力图和弯矩图 106

7.3 用叠加法画弯矩图 111

7.3.1 叠加原理 111

7.3.2 叠加法画弯矩图 111

7.3.3 用区段叠加法画弯矩图 112

7.4 平面图形的几何性质 115

7.4.1 形心和静矩 115

7.4.2 惯性矩、惯性积和平行移轴定理 116

7.5 梁弯曲时的应力及强度计算 118

7.5.2 梁的切应力强度条件 119

7.5.3 梁的合理截面 121

7.6 提高梁强度的措施 122

7.6.1 合理安排梁的受力情况 123

7.6.2 选用合理的截面形状 123

7.6.3 采用变截面梁 124

7.7 应力状态分析与强度理论 125

7.7.1 应力状态的概念 125

7.7.2 平面应力状态的应力分析——解析法 126

7.7.3 应力圆 129

7.7.4 三向应力状态的最大应力 130

7.7.5 空间应力状态的广义胡克定律 131

7.7.6 强度理论的概念 132

第8章 组合变形 141

8.1 斜弯曲 141

8.1.1 组合变形的概念 141

8.1.2 正应力计算 141

8.2 偏心压缩 145

8.2.1 单向偏心压缩时的正应力计算 145

8.2.2 双向偏心压缩时的正应力计算 147

8.2.3 截面核心 150

第9章 压杆稳定 154

9.1 细长压杆临界力计算 154

9.1.1 压杆稳定的概念 154

9.1.2 细长压杆的临界力 155

9.1.3 临界力的欧拉公式 156

9.2 压杆的稳定性计算 158

9.2.1 压杆的稳定条件 158

9.2.2 折减系数 159

9.2.3 压杆的稳定计算 159

9.2.4 提高压杆稳定性的措施 161

第10章 静定结构的受力分析 165

10.1 静定多跨梁 165

10.1.1 多跨静定梁的几何组成特点 165

10.1.2 多跨静定梁的内力分析 166

10.2 静定平面刚架 169

10.2.1 刚架的组成及特点 169

10.2.2 静定平面刚架的内力分析 169

10.3 静定平面桁架 174

10.3.1 相关知识 174

10.3.2 结点法求内力 175

10.3.3 截面法求内力 178

10.3.4 截面法和结点法的联合应用 180

10.4 三铰拱简介 181

10.4.1 概述 181

10.4.2 三铰拱的计算 181

10.4.3 三铰拱的合理拱轴线简介 182

附录 常用型钢性能规格参数表 186

参考文献 191

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