材料力学绪论.ppt

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1、材料力学Ⅰ目录1第一章绪论目录2第一章绪论目录§1-1、材料力学简史§1-2、材料力学的任务§1-3、变形固体的基本假设§1-4、外力、内力及应力的概念§1-5、位移、变形及应变的概念§1-6、构件的分类杆件的基本变形目录3§1-1、材料力学简史传统具有柱、梁、檩、椽的木制房屋结构古代建筑结构一目录4古代建筑结构建于唐末（857年）的山西五台山佛光寺东大殿目录§1-1、材料力学简史5古代建筑结构建于辽代（1056年）的山西应县佛宫寺释迦塔塔高9层共67.31米，用木材7400吨900多年来历经数次地震不倒，现存唯一木塔目录§1-1、材料力学简史6古

2、代建筑结构2200年以前建造的都江堰安澜索桥目录§1-1、材料力学简史7古代建筑结构建于隋代（605年）的河北赵州桥桥长64.4米，跨径37.02米，用石2800吨目录§1-1、材料力学简史8材料力学独立出现可以指导工程设计，解决工程问题1638年：《关于两种新科学的叙述与证明》伽利略Galilei1564-1642悬臂梁应力分布简支梁受集中载荷的最大弯矩等强度梁截面形状空、实心圆柱抗弯强度比较目录§1-1、材料力学简史9第一部《材料力学》出现17世纪以后，技术革命法国科学家纳维1826年著《材料力学》法国科学家库仑（1736－1806）通过实验修

3、正了伽利略的错误，提出了最大切应力强度理论目录§1-1、材料力学简史10桥梁结构§1-2、材料力学的任务二目录11航空航天目录§1-2、材料力学的任务12强度：即抵抗破坏的能力刚度：即抵抗变形的能力稳定性：即保持原有平衡状态的能力构件的强度、刚度和稳定性不仅与构件的形状有关，而且与所用材料的力学性能有关，因此在进行理论分析的基础上，实验研究是完成材料力学的任务所必需的途径和手段。构件的承载能力目录§1-2、材料力学的任务13四川彩虹桥坍塌目录§1-2、材料力学的任务14目录§1-2、材料力学的任务美国纽约马尔克大桥坍塌15目录§1-2、材料力学的任

4、务16目录§1-2、材料力学的任务17目录§1-2、材料力学的任务比萨斜塔18§1-3、变形固体的基本假设三连续性假设：认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质在外力作用下，一切固体都将发生变形，故称为变形固体，而构件一般均由固体材料制成，故构件一般都是变形固体。均匀性假设：认为物体内的任何部分，其力学性能相同各向同性假设：认为在物体内各个不同方向的力学性能相同目录19小变形与线弹性范围ABCFδ1δ2δ远小于构件的最小尺寸，所以通过节点平衡求各杆内力时，把支架的变形略去不计。计算得到很大的简化。目录§1-3、变形固体的基本假设20§1-4、外力、内力

5、及应力的概念四外力：按外力作用的方式体积力:是连续分布于物体内部各点的力如物体的自重和惯性力面积力:如油缸内壁的压力，水坝受到的水压力等均为分布力若外力作用面积远小于物体表面的尺寸，可作为作用于一点的集中力。如火车轮对钢轨的压力等按时间分布力：集中力：静载：动载：缓慢加载（a≈0）快速加载（a≠0），或冲击加载目录21外力作用引起构件内部的附加相互作用力。求内力的方法－－截面法1、切2、留3、代4、平内力目录§1-4、外力、内力及应力的概念22FSMFFaa目录§1-4、外力、内力及应力的概念23一点的应力：当面积趋于零时，平均应力的大小和方向都将

6、趋于一定极限，得到应力的国际单位为Pa1N/m2=1Pa（帕斯卡）1MPa=106Pa1GPa=109Pa应力总量P可以分解成:垂直于截面的分量σ－－正应力平行于截面的分量τ－－切应力应力目录平均应力:某范围内单位面积上内力的平均集度§1-4、外力、内力及应力的概念24§1-5、位移、变形及应变的概念五FC’D’E’位移线位移角位移变形线变形角变形应变线（正）应变角（切）应变AA’CDE目录25§1-6、构件的分类杆件的基本变形六构件的分类：杆件、板壳*、块体*杆件：直杆：折杆：曲杆：等截面直杆、变截面直杆等截面折杆、变截面折杆*等截面曲杆、变截面

7、曲杆*目录26拉压变形拉（压）、剪切、扭转、弯曲剪切变形杆件的基本变形：目录§1-6、构件的分类杆件的基本变形27扭转变形弯曲变形目录§1-6、构件的分类杆件的基本变形28