本书是依照高职高专建筑工程类教学计划和有关课程教学基本要求,针对高职高专教育特点,结合教学改革的实践经验编写而成的。全书共15章。包括绪论,静力学基础,力系的简化,力系的平衡,平面体系的几何组成分析,构件的内力及内力图,静定结构的内力分析,影响线及其应用,构件的应力和变形,构件的强度、刚度计算,压杆稳定,静定结构的位移计算,力法,位移法,力矩分配法,建筑力学实验。
本书适用于高职高专建筑工程技术、道路桥梁工程技术等专业的建筑力学教学,也可作为有关专业工程技术人员的学习及考试参考用书。
绪论 学习目标 0.1 建筑力学研究的对象 0.2 建筑力学的任务 0.3 变形固体及其基本假设 0.4 杆件变形的基本形式 0.5 学习建筑力学的意义
第1章 静力学基础 学习目标 1.1 静力学概述 1.1.1 力 1.1.2 力系 1.1.3 荷载 1.1.4 静力学公理 1.2 约束及约束反力 1.2.1 约束的基本概念 1.2.2 常见约束及约束反力 1.3 受力分析及受力图 1.4 结构计算简图 思考与练习
第2章 力系的简化 学习目标 2.1 力系分类与力的平移定理 2.1.1 力系的分类 2.1.2 力的平移定理 2.2 力的投影 2.2.1 力在坐标轴上的投影 2.2.2 力在空间直角坐标系中的投影 2.2.3 由投影确定力 2.2.4 合力投影定理 2.3 平面力系的简化 2.3.1 平面汇交力系的简化 2.3.2 平面任意力系的简化 2.4 力矩和力偶 2.4.1 力矩 2.4.2 力偶 2.5 重心与形心 2.5.1 平行力系的中心 2.5.2 重心 2.5.3 形心 2.5.4 实际问题中确定重心的几种方法 2.5.5 用组合法求形心的实例 思考与练习
第3章 力系的平衡 学习目标 3.1 平面汇交力系的平衡方程及应用 3.1.1 平面汇交力系平衡的几何条件 3.1.2 平面汇交力系平衡方程的应用 3.2 平面任意力系的平衡方程及应用 3.2.1 平面任意力系的平衡方程 3.2.2 物体系统的平衡 3.3 空间力系的平衡方程及应用 3.3.1 空间任意力系的平衡方程 3.3.2 空间力系平衡方程的应用 思考与练习
第4章 平面体系的几何组成分析 学习目标 4.1 几何组成分析的概念 4.2 自由度和约束 4.2.1 自由度 4.2.2 约束 4.2.3 计算自由度 4.3 几何不变体系的基本组成规则 4.4 瞬变体系 4.5 几何组成分析的示例 4.6 几何组成与静定性的关系 思考与练习
第5章 构件的内力及内力图 学习目标 5.1 内力和截面法 5.1.1 内力的概念 5.1.2 截面法 5.2 轴向拉(压)杆的内力 5.2.1 轴向拉(压)杆概述 5.2.2 轴向拉(压)杆轴力计算 5.3 圆轴扭转的内力 5.3.1 圆轴扭转概述 5.3.2 外力偶矩的计算 5.3.3 扭转轴的内力——扭矩 5.3.4 扭矩图 5.4 平面弯曲梁的内力 5.4.1 梁的弯曲变形概述 5.4.2 静定梁的分类 5.4.3 梁弯曲变形的内力——剪力和弯矩 5.4.4 用截面法求任意指定截面的内力 5.5 剪力图和弯矩图 5.5.1 列方程作图 5.5.2 叠加法作图 5.5.3 控制截面法作图 5.6 斜梁及其内力图 思考与练习
第6章 静定结构的内力分析 学习目标 6.1 静定结构的内力概述 6.2 多跨静定梁 6.2.1 多跨静定梁的概念 6.2.2 多跨静定梁的内力 6.3 静定平面刚架 6.3.1 平面刚架的特征 6.3.2 静定平面刚架的内力 6.3.3 静定平面刚架的内力图 6.4 三铰拱 6.4.1 三铰拱的基本概念 6.4.2 三铰拱支座反力 6.4.3 合理拱轴线 6.5 静定平面桁架 6.5.1 桁架的基本概念 6.5.2 结点法的应用 6.5.3 截面法的应用 6.5.4 结点法与截面法的联合应用 6.5.5 各类平面桁架的比较 6.6 组合结构的计算 6.7 静定结构的一般特性 思考与练习
第7章 影响线及其应用 学习目标 7.1 影响线的基本概念 7.2 用静力法作静定梁的影响线 7.3 用机动法作静定梁的影响线 7.3.1 机动法基本原理 7.3.2 机动法作简支梁的影响线 7.3.3 机动法作多跨静定梁的影响线 7.4 影响线的应用 7.4.1 用影响线求量值 7.4.2 用影响线确定最不利荷载位置 7.5 简支梁的内力包络图和绝对最大弯矩 7.5.1 简支梁的内力包络图 7.5.2 绝对最大弯矩 7.6 连续梁的内力包络图 思考与练习
第8章 构件的应力和变形 学习目标 8.1 应力的概念 8.2 轴向拉(压)杆的应力和变形 8.2.1 拉(压)杆横截面上的正应力 8.2.2 拉(压)杆斜截面上的应力 8.2.3 轴向拉(压)杆的变形 8.3 圆轴扭转时的应力和变形 8.3.1 圆轴扭转横截面上的应力 8.3.2 极惯性矩Iρ和抗扭截面模量Wn的确定 8.3.3 圆轴扭转时的变形 8.4 平面弯曲梁横截面上的应力 8.4.1 纯弯曲时梁横截面上的应力 8.4.2 惯性矩计算与平行移轴公式 8.4.3 梁的切应力 8.5 梁弯曲时的变形 8.5.1 挠度与转角 8.5.2 挠曲线的近似微分方程及其积分 8.5.3 用叠加法求梁的变形 8.6 复杂应力状态 8.6.1 应力状态的概述 8.6.2 平面应力状态分析 8.6.3 主应力和最大切应力的确定 思考与练习
第9章 构件的强度、刚度计算 学习目标 9.1 材料在拉伸(压缩)时的力学性能 9.1.1 标准试样制作 9.1.2 低碳钢在拉伸时的力学性能 9.1.3 其他塑性材料在拉伸时的力学性能 9.1.4 铸铁在拉伸时的力学性能 9.1.5 低碳钢在压缩时的力学性能 9.1.6 铸铁在压缩时的力学性能 9.2 轴向拉(压)杆件的强度 9.2.1 许用应力与安全系数 9.2.2 轴向拉(压)杆件的强度计算 9.3 应力集中 9.3.1 应力集中的概念 9.3.2 应力集中对构件强度的影响 9.4 剪切与挤压变形 9.4.1 基本概念 9.4.2 剪切变形的实用计算 9.4.3 挤压变形的实用计算 9.4.4 工程实例分析 9.4.5 剪切胡克定律 9.4.6 切应力互等定理 9.5 圆轴扭转的强度和刚度 9.5.1 圆轴扭转的强度条件 9.5.2 圆轴扭转的刚度条件 9.5.3 工程实例计算 9.6 梁弯曲的强度和刚度 9.6.1 梁弯曲的强度条件 9.6.2 梁弯曲的刚度条件 9.6.3 提高梁承载能力的措施 9.7 复杂应力状态下的强度条件及应用 9.7.1 常用的四个强度理论 9.7.2 强度理论的应用 9.8 组合变形的强度计算 9.8.1 拉伸(压缩)与弯曲组合变形的强度计算 9.8.2 偏心拉、压 9.8.3 斜弯曲 思考与练习
第10章 压杆稳定 学习目标 10.1 压杆稳定的概念 10.2 临界力、临界应力 10.2.1 临界力 10.2.2 临界应力 10.2.3 欧拉公式的适用条件 10.3 压杆稳定条件及计算 10.3.1 压杆的稳定条件 10.3.2 稳定条件的应用 10.4 提高压杆稳定性的措施 思考与练习
第11章 静定结构的位移计算 学习目标 11.1 静定结构的位移概述 11.1.1 位移的概念 11.1.2 计算静定结构位移的目的 11.2 虚功原理 11.2.1 功的概念 11.2.2 实功与虚功 11.2.3 刚体虚功原理 11.2.4 变形体虚功原理 11.3 荷载作用下结构位移计算公式 11.4 荷载作用下结构位移计算的实际应用 11.5 图乘法 11.5.1 图乘法的计算公式 11.5.2 图乘法公式的应用 11.6 温度变化、支座移动引起的位移计算 11.6.1 由温度改变而引起的位移 11.6.2 因支座移动引起的位移 11.7 线弹性体系的互等定理 11.7.1 功的互等定理 11.7.2 位移互等定理 11.7.3 反力互等定理 思考与练习
第12章 力法 学习目标 12.1 力法概述 12.1.1 超静定结构的基本概念 12.1.2 超静定次数的判定 12.2 力法的基本原理 12.3 力法的典型方程 12.4 力法计算示例 12.5 对称性利用 12.5.1 对称结构 12.5.2 荷载分组 12.6 超静定结构在温度变化和支座移动情况下的计算 12.6.1 超静定结构在温度变化情况下的内力计算 12.6.2 超静定结构在支座移动情况下的内力计算 思考与练习
第13章 位移法 学习目标 13.1 位移法的基本原理 13.2 位移法的基本未知量 13.2.1 结点角位移 13.2.2 结点线位移 13.3 等截面直杆的转角位移方程 13.4 位移法方程 13.4.1 用平衡条件建立位移法方程 13.4.2 位移法方程的应用 13.5 位移法的基本结构和典型方程 13.5.1 位移法的基本结构 13.5.2 通过基本结构建立典型方程 13.5.3 用典型方程求解超静定结构 思考与练习
第14章 力矩分配法 学习目标 14.1 力矩分配法的基本概念 14.2 力矩分配法的基本原理 14.3 用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架 14.4 无剪力分配法 思考与练习
第15章 建筑力学实验 学习目标 15.1 实验常用仪器设备简介 15.1.1 液压式万能试验机简介 15.1.2 电阻应变仪及电测原理简介 15.2 材料的拉伸与压缩实验 15.2.1 实验目的及仪器设备 15.2.2 试件制备 15.2.3 实验原理 15.2.4 实验步骤 15.2.5 实验数据处理 15.3 低碳钢的弹性模量E值测定 15.3.1 实验目的及仪器设备 15.3.2 实验原理 15.3.3 实验步骤 15.3.4 实验数据处理 15.4 材料剪切弹性模量G的测定 15.4.1 实验目的及仪器设备 15.4.2 实验原理 15.4.3 实验步骤 15.4.4 实验数据处理 15.5 纯弯曲梁的正应力实验 15.5.1 实验目的及仪器设备 15.5.2 实验原理 15.5.3 实验步骤 15.5.4 实验数据处理
参考文献