土木工程力学
节选
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《土木工程力学》根据高职高专教育培养高等技术应用型人才的要求，结合土建类专业工程力学教学基本要求，兼顾学生可持续发展需要建构教材内容体系。本教材对理论力学、材料力学和结构力学三门课程内容进行精选，分为上、下两篇，上篇由理论力学和材料力学相关内容组成，下篇是结构力学部分。全书采用国家*新标准GB 3100～3102-93《量和单位》中规定的有关符号。本教材在每章前有知识目标和能力目标，在每章后有本章小结，总结提炼出本章相关知识的内在联系，使学生明确每章的教学主线及要求。在每章后设置了题型丰富的课后练习题，以帮助学生巩固基本概念、基本理论和基本方法，提高分析问题、解决问题的能力，强化学习效果，为学生复习备考带来了方便。在附录中列出了本课程教学要求及学时安排等内容供教师参考。《土木工程力学》为道路与桥梁工程技术、建筑工程技术、市政工程技术、水利工程等专业教材，也可作为土建类其他相关专业和成人教育的土建类及相关专业的力学课程教材，还可供从事建筑工程等技术工作的人员参考。
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相关资料
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插图：在工程力学中之所以将“变形固体”作为理想化的模型，是因为它已经不同于物理上说的仅仅具有“固体形状”，而是将一般变形固体的材料性质加以理想化，并作出以下假设。（1）均匀连续性假设即认为变形固体在其整个体积内都毫无空隙地充满了物质，并且各部分的材料性质完全相同。实际上变形固体是由许许多多的微粒或晶体组成的，而微粒或晶体之间存在空隙，材料在一定程度上沿各方向的力学性能都会有所不同，由于这些空隙与构件尺寸相比是极其微小的，因此这些空隙的存在以及由此而引起性质上的差异，在研究构件受力和变形时都可以忽略不计。（2）各向同性假设即认为无论从物体的任何部位取出任一部分，不计其体积大小如何，其在各个方向上的力学性能都是完全一样的。实际上，组成固体的微粒或晶体在不同方向上有着不同的性质，但构件所包含的晶体数量极多，且晶粒的排列也是没有任何规律的，变形固体的性质就是这些晶粒性质的平均值。这样就可以把构件看成是各向同性的。工程上常使用的建筑材料，如浇筑好的混凝土、钢材等，都可以认为是各向同性材料；但是也有一些材料，如木材、一些复合材料等，沿其各方向的力学性能显然是不同的，则称为各向异性材料。按照以上假设而理想化了的一般变形固体称为理想变形固体。采用理想变形固体模型不但使理论分析和计算得到简化，而且在大多数情况下，其所得结果的精度能满足工程的要求。在研究强度、刚度和稳定性等问题时，即使在小变形的情况下，变形因素也是不可忽略的重要因素，这时就要把研究对象视为理想变形固体模型来对待。同时必须指出，所谓“刚体”和“变形体”都是相对概念，一般总是根据问题的需要而确定采用哪种模型。实际工程中，结构的组成、受力及变形等情况都是很复杂的，如果完全按照结构的实际情况进行力学分析往往是很困难的，也是没有必要的。所以，在对实际的工程结构进行分析之前，必须按照保留主要因素，忽略次要因素，使其既能反映实际结构主要的受力和变形特征，又便于计算的原则，对其加以简化，这种经过简化了的结构图形称为结构的计算简图。
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目录
上篇 工程力学部分**章 绪论**节 工程力学的研究对象及其任务第二节 工程力学的力学模型和研究方法一、工程力学的力学模型二、工程力学的研究方法第三节 杆件变形的基本形式本章小结课后练习题第二章 静力学基本知识**节 力、力系、荷载一、力二、力系三、荷载第二节 静力学公理一、二力平衡公理二、加减平衡力系公理三、力的平行四边形法则四、作用与反作用公理第三节 力矩与力偶一、力矩二、力偶三、力偶矩四、力偶的三要素五、力偶的基本性质六、力的平移定理第四节 约束和约束反力一、柔体约束二、光滑接触面约束三、光滑圆柱铰链约束四、固定端约束五、链杆约束第五节 物体的受力分析一、受力图二、单个物体的受力分析三、物体系统的受力分析本章小结课后练习题第三章 平面力系的合成与平衡**节 平面汇交力系一、平面汇交力系合成与平衡的几何法二、平面汇交力系合成与平衡的解析法第二节 平面力偶系一、平面力偶系的合成二、平面力偶系的平衡条件第三节 平面一般力系的简化一、平面一般力系向作用面内任意一点的简化二、平面一般力系的简化结果分析第四节 平面一般力系的平衡条件及应用一、平衡条件和平衡方程二、平衡方程的应用三、物体系统的平衡四、静定与超静定问题本章小结课后练习题第四章 轴向拉伸与压缩**节 轴向拉(压)时横截面上的内力一、轴力的计算二、轴力图第二节 轴向拉(压)时截面上的应力一、应力的概念二、轴向拉(压)时横截面上的正应力三、轴向拉(压)时斜截面上的应力第三节 轴向拉(压)时的变形计算一、纵向变形和横向变形二、胡克定律第四节 材料在拉伸和压缩时的力学性能一、材料拉伸时的力学性能二、材料压缩时的力学性能三、两类材料力学性能的比较第五节 轴向拉(压)时的强度计算一、许用应力与安全系数二、强度条件三、强度条件的应用第六节 应力集中的概念一、应力集中的概念二、应力集中对构件强度的影响本章小结课后练习题第五章 剪切和挤压**节 概述第二节 剪切和挤压的实用计算一、剪切的实用计算二、挤压的实用计算第三节 剪切胡克定律与切应力互等定理一、剪切胡克定律二、切应力互等定理本章小结课后练习题第六章 扭转**节 扭转的概念一、扭转的受力特点和变形特点二、外力偶矩的计算第二节 圆轴扭转时横截面上的内力——扭矩一、扭矩的计算二、扭矩图第三节 圆轴扭转时横截面上的应力第四节 圆轴扭转时的强度计算第五节 矩形截面杆扭转时的应力简介一、非圆截面杆扭转问题的概述二、矩形截面杆的扭转本章小结课后练习题第七章 截面的几何性质**节 重心和静矩一、重心二、静矩三、静矩和形心四、组合图形的静矩和形心位置计算第二节 惯性矩、极惯性矩和惯性积一、惯性矩及简单图形的惯性矩二、极惯性矩三、惯性积第三节 惯性矩的平行移轴公式一、平行移轴公式二、组合图形惯性矩计算本章小结课后练习题第八章 梁的内力**节 梁的弯曲一、弯曲变形的概念二、平面弯曲的概念第二节 梁的内力——剪力和弯矩一、剪力和弯矩的概念二、剪力和弯矩的正负号规定三、计算剪力和弯矩的规律第三节 剪力图和弯矩图一、剪力图和弯矩图二、剪力图和弯矩图的绘制步骤第四节 剪力图、弯矩图的作图规律一、剪力、弯矩与荷载集度间的关系二、剪力图和弯矩图的规律第五节 叠加法绘制弯矩图一、叠加原理-二、叠加法绘制弯矩图本章小结课后练习题第九章 梁的应力及强度计算**节 纯弯曲梁横截面上的正应力一、纯弯曲时正应力公式推导二、弯曲正应力公式的适用条件第二节 梁横截面上的切应力一、矩形截面梁横截面上的切应力二、工字形截面梁的切应力三、圆形截面梁横截面上的*大切应力第三节 梁的抗弯强度计算一、弯曲正应力的强度计算二、梁的切应力强度校核第四节 提高梁抗弯强度的措施一、降低*大弯矩值的措施二、选择合理的截面形状第五节 梁的应力状态一、应力状态的概念二、平面应力状态的数解法——斜截面上的应力计算公式三、平面应力状态的图解法——应力圆法四、梁的主应力迹线五、应力现象分析本章小结课后练习题第十章 组合变形**节 组合变形的概念一、组合变形的概念二、组合变形的解题方法第二节 斜弯曲一、正应力计算二、正应力强度条件第三节 偏心压缩(拉伸)一、单向偏心压缩(拉伸)时的正应力计算二、双向偏心压缩(拉伸)时的正应力计算第四节 截面核心的概念本章小结课后练习题第十一章 压杆稳定**节 压杆稳定的概念第二节 临界力和临界应力一、欧拉公式二、欧拉公式的适用范围三、临界应力总图第三节 压杆的稳定计算一、压杆的稳定条件二、压杆的稳定计算三、提高压杆稳定性的措施本章小结课后练习题下篇 结构力学部分第十二章 绪论**节 结构力学的研究对象及其任务一、结构的概念二、结构的分类三、结构力学的研究对象四、结构力学的任务第二节 结构的计算简图一、计算简图的概念二、结构的简化三、荷载的简化四、示例第三节 杆件结构的分类一、梁二、拱三、刚架四、桁架五、组合结构本章小结课后练习题第十三章 平面体系的几何组成分析**节 几何组成分析的基本概念一、几何不变体系与几何可变体系二、自由度三、瞬变体系四、约束第二节 几何不变体系的基本组成规则一、三刚片规则二、两刚片规则三、二元体规则第三节 几何组成分析方法及示例一、几何可变体系二、几何组成分析方法及示例第四节 结构的静力学特征与几何组成的关系本章小结课后练习题第十四章 静定梁和静定平面刚架**节 单跨静定梁一、单跨静定梁的形式二、支座反力和内力的计算三、内力图的绘制四、叠加法作弯矩图第二节 多跨静定梁一、多跨静定梁的几何组成和受力特点二、多跨静定梁的内力分析第三节 静定平面刚架一、静定平面刚架的类型及受力特点二、静定平面刚架的内力分析本章小结课后练习题第十五章 三铰拱**节 三铰拱的受力特点第二节 三铰拱的支座反力和内力的计算一、支座反力的计算二、内力的计算三、内力图的绘制第三节 三铰拱压力线及合理拱轴线一、压力线及合理拱轴线的概念二、几种常见的合理拱轴线本章小结课后练习题第十六章 静定平面桁架及组合结构**节 桁架的组成和分类一、桁架的概念二、桁架的分类第二节 平面桁架的数解法一、结点法二、截面法三、截面法和结点法的联合应用第三节 桁架外形与受力性能的比较一、平行弦桁架二、抛物线形桁架三、三角形桁架第四节 组合结构本章小结课后练习题第十七章 静定结构的位移计算**节 结构位移概述一、位移概述二、计算结构位移的目的三、结构位移计算基础第二节 虚功原理及虚功方程一、功的概念及其计算二、实功和虚功三、虚功原理四、虚功方程五、虚功原理的应用第三节 单位荷载法一、单位荷载法二、结构位移的计算公式第四节 静定结构在荷载作用下的位移计算一、积分法二、图乘法第五节 温度改变、制造误差、支座位移引起的结构位移计算一、温度改变引起的位移二、制造误差引起的位移三、支座位移引起的结构位移第六节 弹性结构的互等定理一、功的互等定理二、位移互等定理三、反力互等定理四、反力与位移互等定理本章小结课后练习题第十八章 力法**节 超静定结构概述一、超静定结构二、超静定结构的类型三、超静定结构的超静定次数第二节 力法的几个基本点一、力法的基本思路二、力法的基本未知量三、力法的基本结构四、力法的基本方程五、力法的基本原理第三节 力法典型方程第四节 荷载作用下各种超静定结构的力法计算一、力法的解题步骤二、力法计算举例第五节 对称性的利用一、结构的对称性和荷载的对称性二、对称性利用之一：选取对称的基本结构进行计算三、对称性利用之二：选取半边结构进行计算第六节 温度改变和支座位移时超静定结构的内力计算一、温度变化时的内力计算二、支座位移时的内力计算第七节 超静定结构的位移计算和*后内力图的校核一、超静定结构的位移计算二、超静定结构*后内力图的校核第八节 超静定结构与静定结构的比较本章小结课后练习题第十九章 超静定拱的计算**节 两铰拱的计算第二节 无铰拱的计算一、弹性中心法二、系数和自由项的简化三、内力计算第三节 温度改变和混凝土收缩对无铰拱的影响一、温度改变的影响二、混凝土收缩的影响第四节 支座移动对无铰拱的影响本章小结课后练习题第二十章 位移法及应用**节 位移法适用范围及基本概念第二节 位移法基本未知量和基本体系的确定……第二十一章 力矩分配法第二十二章 影响线及其应用附录参考文献
封面
书名:土木工程力学
作者:沈养中
页数:440页
定价:¥45.0
出版社:化学工业出版社
出版日期:2010-09-01
ISBN:9787122088529
PDF电子书大小:111MB 高清扫描完整版