材料力学_江晓禹_第一章绪论

第一章绪论

第1节材料力学的任务

1.材料力学的研究对象与任务

复印纸如何能承重？

复印纸如何能承重？

高层建筑如何确定其立柱和横梁

机车转向架为何要用这样的刚材

跨海大桥为何要用这样的结构形式

高水平公路建设中桥梁的立柱该如何设计材料力学的研究对象

构件大致分为杆、板、壳、块体

材料力学的研究内容

就是杆件的强度、刚度与稳定性。

•强度：材料抵抗破坏的能力。

而破坏可分为：

1 ）断裂

2 ）明显的塑性变形

当出现这样的破坏，我们大家都知道，是不能继续使用了。

•刚度：抵抗变形的能力。

下图桥梁在小车经过时不会发生过大的变形，因此，我们知道它是可以正常使用的。

桥梁在小车经过时不会发生过大的变形

下图桥梁在小车经过时发生了过大的变形，它还能正常使用吗？

明显的塑性变形

•稳定性：保持稳定的平衡状态的能力。

很高的桥墩如单从强度上考虑，并不需要建造的这么粗，但实际上对受轴向压缩的杆件，还需要考虑稳定性要求。

很高的桥墩还需要考虑稳定性要求第2节材料力学的基本假设

1.材料力学的几个重要基本假设

(1) 均匀连续性假设

材料是均匀连续分布的。

(2) 各向同性假设

材料在各个方向的力学性能相同。

(3) 小变形假设

材料力学要研究变形、计算变形；

变形与构件的原始尺寸相比很小；

受力分析按照构件的原始尺寸计算。

如下图，在杆件变形后，应是虚线构成的位置，但材料力学实际计算时，根据小变形假设，仍取原始位置（实线）来计算，因此，可得：

小变形

第3节杆件变形的基本形式

1.杆件变形的基本形式分类

材料力学中，根据杆件发生的变形主要可分为以下四类：

1. 轴向拉伸或压缩——主要出现在：拉（压）杆

轴向拉伸或压缩2. 剪切——一般与其它形式混合出现

剪切

3. 扭转——主要出现在：轴

扭转

4. 弯曲——主要出现在：梁

弯曲

杆件变形的基本形式分类

第4节课程的主要内容

1.需学习的课程主要理论内容和实验内容

1 ．理论学习：

（ 1 ）基本部分：

•绪论；

•轴向拉伸和压缩；

•扭转；

•弯曲内力；

•弯曲应力；

•梁弯曲时的位移。

（ 2 ）提高部分：

•简单超静定问题；

•压杆稳定。

2 ．基本实验

•低碳钢和灰口铸铁的拉伸、压缩实验；

•矩形梁纯弯曲时应力分布电测实验。

3 ．作业系统

关于作业系统