一、课程性质与教学目的

本课程是土木、水利专业的一门主要的专业技术基础课。目的是使学生对杆件的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念、必要的基础知识、一定的计算能力以及初步的分析能力和实验能力。为后续课程（钢结构等）打下基础。

通过教学，培养学生辩证法思维、哲学精神和综合运用知识解决问题的能力。

二、基本要求

（1）对本课程地基本概念和基本分析方法有明确的认识。

（2）具有将构件简化为计算简图的初步能力。

（3）正确分析杆件在常见荷载作用下的变形形式，熟练地分析杆件的内力、绘制相应的内力图。

（4）能分析杆件的应力、变形，进行强度、刚度和稳定性计算。

（5）对应力状态理论和强度理论有一定的认识，能进行组合变形下的强度计算。

（6）能计算简单压杆的临界荷载和临界应力，并进行稳定校核。

（7）了解常用材料的基本力学性能，对起测试方法有初步认识。

（8）初步掌握电测法的基本原理和方法。

三、教学内容

1、绪论及基本概念

材料力学的任务；变形固体的性质及基本假设；杆件变形基本形式。

2、轴向拉伸和压缩

轴向拉伸和压缩的概念；内力、截面法、轴力及轴力图；横截面及斜截面上的应力；拉（压）的杆变形、胡克定律、应变能；材料在拉伸和压缩的力学性能；强度条件、安全系数、许用应力；应力几种的概念。

3、扭转

扭转的概念和实例；扭矩图；薄壁圆筒扭转；圆杆扭转应力、极惯性矩、抗扭截面模量、强度条件；等直圆杆扭转变形、刚度条件、应变能；非圆截面杆扭转计算。

4、弯曲内力

平面弯曲的概念，梁的计算简图；剪力和弯矩；剪力方程和弯矩方程、剪力图和弯矩图；弯矩、剪力与荷载集度间的关系；按叠加原理作弯矩图。

5、弯曲应力

纯弯曲时梁横截面上的正应力、抗弯截面模量；横力弯曲、梁的正应力强度条件；梁横截面上的剪应力、剪应力强度条件；梁的合理设计。

6、梁弯曲时的位移计算

挠曲线近似微分方程极其积分；按叠加原理计算梁的挠度和转角；梁的刚度计算、应变能。

7、应力状态和强度理论

应力状态的概念；平面应力状态的研究；梁的主应力、主应力迹线的概念；复杂应力状态的概念；平面应力状态下的应变能；应力与应变力态间的关；强度理论的概念；四个强度理论及相当应力；各种强度理论的适用范围及应用举例。

8、组合变形及连接件计算

概述，斜弯曲；弯曲与扭转；拉伸（压缩）与弯曲；偏心拉伸（压缩）；连接件的实用计算；铆钉连接的计算；截面核心。

9、压杆稳定

压杆稳定性的概念；细长中心受压直杆临界力的欧拉公式；不同杆端约束下细长压杆临界力的欧拉公式、压杆的长度系数；欧拉公式的应用范围；压杆的临界应力总图、压杆稳定因数；压杆的稳定计算、合理截面。

10、附录Ⅰ截面的几何性质

截面的静矩和形心；极惯性矩；惯性矩；惯性积；平行移轴公式；组合截面的静矩；转轴公式；主惯性轴；主惯性矩。

四、实验（上机）内容

实验安排：

拉伸（压缩）实验；扭转实验；弯曲正应力实验。

五、前修课程

理论力学

六、学分及学时分配

学分：4

学时：72

一、参考书目

1．（美）S.P铁木辛哥  J.M.格尔 著，材料力学（上、下）        

2．刘鸿文  编，材料力学（上、下）             

3．刘鸿文  编，高等材料力学                   

4．苏翼林  编，材料力学（上、下）             

5．清华大学材料力学教研室  编，材料力学解题指导及习题集