1、1,材 料 力 學,目錄,2,第一章 緒 論,目錄,3,第一章 緒論,目錄,1-1 、材料力學簡史 1-2 、材料力學的任務 1-3 、變形固體的基本假設 1-4 、外力、內力及應力的概念 1-5 、位移、變形及應變的概念 1-6 、構件的分類桿件的基本變形,目錄,4,1-1 、材料力學簡史,傳統(tǒng)具有柱、梁、檁、椽的木制房屋結構,古代建筑結構,一,目錄,5,古代建筑結構,建于唐末（857年）的山西五臺山佛光寺東大殿,目錄,1-1 、材料力學簡史,6,古代建筑結構,建于遼代（1056年）的山西應縣佛宮寺釋迦塔,塔高9層共67.31米，用木材7400噸,900多年來歷經(jīng)數(shù)次地震不倒，現(xiàn)存唯一木塔,

2、目錄,1-1 、材料力學簡史,7,古代建筑結構,2200年以前建造的都江堰安瀾索橋,目錄,1-1 、材料力學簡史,8,古代建筑結構,建于隋代（605年）的河北趙州橋,橋長64.4米，跨徑37.02米，用石2800噸,目錄,1-1 、材料力學簡史,9,材料力學 獨立出現(xiàn)可以指導工程設計，解決工程問題,1638年：關于兩種新科學的敘述與證明,伽利略 Galilei 1564-1642,懸臂梁應力分布,簡支梁受集中載荷的最大彎矩,等強度梁截面形狀,空、實心圓柱抗彎強度比較,目錄,1-1 、材料力學簡史,10,第一部材料力學出現(xiàn)17世紀以后，技術革命,法國科學家 納維 1826年著材料力學,法國科學家

3、 庫侖 （17361806）,通過實驗修正了伽利略的錯誤，提出了最大切應力強度理論,目錄,1-1 、材料力學簡史,11,橋梁結構,1-2 、材料力學的任務,二,目錄,12,航空航天,目錄,1-2 、材料力學的任務,13,強 度：即抵抗破壞的能力,剛 度：即抵抗變形的能力,穩(wěn)定性：即保持原有平衡狀態(tài)的能力,構件的強度、剛度和穩(wěn)定性不僅與構件的形狀有關，而且與所用材料的力學性能有關，因此在進行理論分析的基礎上，實驗研究是完成材料力學的任務所必需的途徑和手段。,構件的承載能力,目錄,1-2 、材料力學的任務,14,四川彩虹橋坍塌,目錄,1-2 、材料力學的任務,15,目錄,1-2 、材料力學的任務,

4、美國紐約馬爾克大橋坍塌,16,目錄,1-2 、材料力學的任務,17,目錄,1-2 、材料力學的任務,18,目錄,1-2 、材料力學的任務,比薩斜塔,19,1-3 、變形固體的基本假設,三,連續(xù)性假設： 認為整個物體體積內毫無空隙地充滿物質,在外力作用下，一切固體都將發(fā)生變形，故稱為變形固體，而構件一般均由固體材料制成，故構件一般都是變形固體。,均勻性假設： 認為物體內的任何部分，其力學性能相同,各向同性假設： 認為在物體內各個不同方向的力學性能相同,目錄,20,小變形與線彈性范圍,遠小于構件的最小尺寸，所以通過節(jié)點平衡求各桿內力時，把支架的變形略去不計。計算得到很大的簡化。,目錄,1-3 、變

5、形固體的基本假設,21,1-4 、外力、內力及應力的概念,四,外力：,按外力作用的方式,體積力:是連續(xù)分布于物體內部各點的力,如物體的自重和慣性力,面積力:,如油缸內壁的壓力，水壩受到的水壓力等均為分布力,若外力作用面積遠小于物體表面的尺寸，可作為作用于一點的集中力。如火車輪對鋼軌的壓力等,按時間,分布力：,集中力：,靜載：,動載：,緩慢加載（a0）,快速加載（a0），或沖擊加載,目錄,22,外力作用引起構件內部的附加相互作用力。,求內力的方法截面法,1、切,2、留,3、代,4、平,內力,目錄,1-4 、外力、內力及應力的概念,23,目錄,1-4 、外力、內力及應力的概念,24,一點的應力：當面積趨于零時，平均應力的大小和方向都將趨于一定極限，得到,應力的國際單位為Pa 1N/m2= 1Pa（帕斯卡） 1MPa = 106Pa 1GPa = 109Pa,應力總量P 可以分解成: 垂直于截面的分量正應力 平行于截面的分量切應力,應力,目錄,平均應力:某范圍內單位面積上內力的平均集度,1-4 、外力、內力及應力的概念,25,1-5、位移、變形及應變的概念,五,目錄,26,1-6、構件的分類 桿件的基本變形,六,構件的分類：,桿件、板殼*、塊體*,桿件：,直桿：,折桿：,曲桿：,等截面直桿、變截面直桿,等截面折桿、變截面折桿*,等截面曲桿、變截面曲桿*,目