大綱說明
課程**：5125001
課程總學時：64課時(講課54課時，實驗10課時)
總學分：4學分
課程類別：必修
適用專業：土木工程專業（本科）
預修要求：高等數學、理論力學
課程的性質、目的、任務：
材料力學是一門重要的技術基礎課，是其它技術課和專業課的基礎。材料力學的任務就是在對構件進行力學分析的基礎上，為設計構件時選擇適當的材料和尺寸，以保證達到強度、剛度和穩定性的要求，為使裝置構件能夠滿足適用、安全和經濟的要求，提供基礎理論知識。
課程教學的基本要求：
通過學習，使學生掌握構件強度、剛度和穩定性的基本概念和計算方法；培養學生對工程設計中的強度、剛度、穩定問題有明確的概念，必要的知識，能進行初步的設計及實驗分析能力的具備。
本課程的學習中，要密切聯絡實際，培養學生正確的分析問題的方法，注意正確理解掌握基本概念和基本方法。考慮到課程性質，建議採用多**教學手段。實驗是本課程的重要組成部分，在教學中應予以充分重視。
大綱的使用說明：
本大綱適用於土木工程本科專業64課時的材料力學課程使用，可根據具體的課時情況作適當的增刪。
大綱正文
第一章緒論學時：2學時（講課2學時）
本章講授要點：《材料力學》任務、研究物件、變形固體的基本假設、內力和應力的概念、截面法、線應變和角應變。
重點：變形固體基本假設、截面法、應力和應變的概念。
第一節材料力學的任務
一、強度、剛度和穩定性的概念
二、材料力學的任務
第二節變形固體的基本假設
一、連續性假設
二、均勻性假設
三、各向同性假設
四、小變形假設
第三節外力及其分類
一、外力的分類
二、載荷的分類
第四節內力、截面法和應力的概念
一、內力的概念
二、截面法求內力
三、應力的概念及單位
第五節線應變和角應變
一、線應變的概念
二、角應變的概念
第七節桿件變形的基本形式
一、軸向拉伸與壓縮
二、剪下
三、扭轉
四、平面彎曲
第二章軸向拉伸與壓縮學時：11學時（講課7學時，實驗4學時）
本章講授要點：軸向拉伸與壓縮的概念；軸力和軸力圖；橫截面和斜截面上的應力計算；虎克定律；軸向拉壓杆的變形計算；材料的力學性質；軸向拉壓杆的強度計算；應力集中的概念；簡單超靜定問題的基本解法。
重點：軸力和軸力圖；應力和應變；虎克定律；變形計算；低碳鋼的力學效能；強度條件的應用
難點：簡單超靜定問題
第一節軸向拉伸與壓縮的概念和例項
一、軸向拉伸與壓縮的概念
二、工程例項
第二節軸向拉壓杆橫截面上的內力和應力
一、軸力的計算和軸力圖
二、應力的計算
第三節軸向拉壓杆斜截面上的應力
一、斜截面上的應力計算
二、幾種特殊情況的討論
第四節金屬材料的機械性質
一、低碳鋼在軸向拉伸與壓縮時的機械性質
二、其他塑性材料的機械性質
三、鑄鐵在軸向拉伸與壓縮時的機械性質
第五節軸向拉壓杆的強度條件
一、許用應力和安全係數
二、軸向拉壓杆的強度條件
三、強度條件的應用
第六節軸向拉壓杆的變形
一、應變的概念
二、軸向拉壓杆的變形和應變、材料的泊松比
三、虎克定律
四、軸向拉壓杆的變形計算
第七節直杆軸向拉伸與壓縮時的變形能
一、變形（應變）能的概念
二、軸向拉壓杆的變形能
第八節軸向拉伸與壓縮超靜定問題
一、超靜定的概念
二、軸向拉伸與壓縮超靜定的解法
第九節溫度應力和裝配應力
一、溫度應力
二、裝配應力
第十節應力集中的概念
一、應力集中和理論應力集中係數
二、材料對應力集中敏感程度的討論
第三章剪下學時：2學時（講課2學時）
本章講授要點：聯接件的強度計算方法、剪力互等定理、剪下虎克定律及剪下變形能的計算。
重點：剪下的實用計算、擠壓實用計算、剪力互等定理、剪下虎克定律。
難點：剪下面面積和計算擠壓面面積的計算、剪下變形能。
第一節剪下的概念及實用計算
一、剪下的概念
二、剪下的實用計算
第二節擠壓和擠壓的實用計算
一、擠壓的概念
二、擠壓的實用計算
第三節剪力互等定理、剪下虎克定律
一、純剪下的概念
二、剪力互等定理
三、剪下虎克定律
第四節剪下變形能
第四章扭轉學時：6學時（講課4學時，實驗2學時）
本章講授要點：扭轉軸的扭矩和扭矩圖；圓軸扭轉時的應力和變形計算；圓軸扭轉時的強度和剛度條件。
重點：扭矩和扭矩圖；圓軸扭轉的強度和剛度條件。
第一節扭轉的概念及例項
一、扭轉變形
二、軸第二節扭矩、扭矩圖
一、外力偶矩的計算
二、扭矩的計算和扭矩圖
第三節圓軸扭轉時的應力和強度條件
一、圓軸扭轉時橫截面上的應力
二、極慣性矩
三、抗扭截面係數
四、圓軸扭轉的強度條件
第四節圓軸扭轉時的變形和剛度條件
一、圓軸扭轉時的變形計算
二、圓軸扭轉時的剛度條件
第五節非圓截面杆扭轉的概念
一、幾個概念
二、非圓截面扭轉軸的應力和變形計算
第五章彎曲內力學時：6學時(講課4學時，習題2學時)
本章講授要點：平面彎曲的概念；梁的剪力方程和彎矩方程；剪力和彎矩的計算方法；剪力圖和彎矩圖的作法及運用m、q、q間的微分關係作內力圖。
重點：剪力圖和彎矩圖
難點：剪力圖和彎矩圖的作法
第一節平面彎曲的概念及例項
一、平面彎曲的概念
二、靜定梁的基本形式
第二節梁的剪力和彎矩
一、剪力和彎矩
二、剪力方程和彎矩方程
第三節剪力圖和彎矩圖
一、剪力圖和彎矩圖
二、根據剪力方程和彎矩方程作樑的內力圖
三、基本梁在簡單載荷作用下的內力圖
第四節剪力、彎矩和載荷集度之間的關係
一、微分關係
二、根據微分關係作內力圖
第五節平面曲杆和剛架的內力簡介
第六章截面的幾何性質學時：4學時（講課4學時）
本章講授要點：靜矩和形心；慣性矩和慣性積、慣性半徑；簡單圖形的慣性矩和慣性積；平行移軸公式和轉軸公式；組合圖形的慣性矩和慣性積；形心主軸和形心主慣性矩。
重點：截面的靜矩、形心、慣性矩的計算；平行移軸公式；形心主軸和形心主慣性矩的概念。
難點：組合圖形的慣性矩計算
第一節靜矩和形心
一、靜矩的概念和計算
二、組合圖形的靜矩
第二節慣性矩和慣性半徑
一、慣性矩和慣性半徑的概念和計算公式
二、簡單圖形的慣性矩
三、組合圖形的慣性矩
第三節慣性積
一、慣性積的概念和計算公式
第四節平行移軸公式
一、公式及證明
二、公式的應用
第五節轉軸公式主慣性軸
一、轉軸公式
二、主慣性軸和主慣性矩的計算
第七章平面彎曲梁的強度學時：6學時（講課4學時，實驗2學時）
本章講授要點：平面彎曲梁橫截面的正應力和剪應力計算及其強度條件；提高梁強度的措施。
重點：彎曲正應力公式和強度計算。
難點：彎曲剪應力的計算、彎曲中心
第一節概述
第二節純彎時梁橫截面上的正應力
一、橫力彎曲和純彎曲的概念
二、純彎梁橫截面上的正應力
第三節橫力彎曲時的正應力彎曲正應力強度條件
一、橫力彎曲時的正應力
二、梁的正應力強度條件
三、舉例
第四節彎曲時的剪應力
一、矩形截面梁的剪應力
二、工字形截面梁的剪應力
第五節梁的剪應力強度條件
一、剪應力強度條件
二、強度條件的應用
三、彎曲中心的概念
第六節提高梁抗彎強度的措施
一、減小最大彎矩值
二、提高抗彎截面係數
三、等強度梁的概念
第八章彎曲變形學時：4學時（講課4學時）
本章講授要點：梁的撓度和轉角；梁的彈性曲線及近似微分方程；積分法、疊加法求梁的變形；梁的剛度條件和提高梁彎曲剛度的措施。
重點：梁撓曲線的近似微分方程；梁變形的求解方法和梁的剛度條件。
難點：梁變形的求解
第一節彎曲變形的工程例項
第二節撓曲線的微分方程剛度條件
一、撓度和轉角
二、撓曲線的近似微分方程
三、梁的剛度條件
第三節用積分法求梁的變形
一、積分方程
二、積分常數的確定
第四節用疊加法求彎曲變形
一、疊加法的基本思路
二、疊加法應用舉例
第五節提高梁彎曲剛度的措施
一、改善結構形式，減小彎矩數值
二、選擇合理的截面形狀
第九章應力狀態和強度理論學時：6學時（講課6學時）
本章講授要點：一點處應力狀態的概念；平面應力狀態下的應力公式；主應力、主平面；三向應力狀態；平面應變狀態分析；廣義虎克定律；四個強度理論及相當應力。
重點：一點處應力狀態的概念、主應力和主平面、主應變、最大剪應力廣義虎克定律和強度理論
難點：主平面的確定；三向應力狀態分析和平面應變狀態分析
第一節應力狀態的基本概念
一、一點外的應力狀態
二、單元體
三、應力狀態的分類
第二節二向應力狀態分析
一、單元體斜截面上的應力
二、應力圖
三、主應力和主平面
第三節三向應力狀態
一、三向應力圓
二、最大正應力和最大剪應力
第四節平面應變狀態分析
一、平面應變狀態的概念
二、主應變和主應變的方向
三、應變圓
四、應變實測
第五節廣義虎克定律
一、廣義虎克定律的表述
二、應用舉例
第六節複雜應力狀態下的變形比能
一、變形比能的組成
二、三向應力狀態的變形比能
第七節強度理論
一、強度理論的基本概念
二、四個常用的強度理論
三、強度理論的應用
第十章組合變形學時：7學時（講課5學時，實驗2學時）
本章講授要點：外力的簡化方法；彎扭組合變形和拉（壓）--彎組合變形的強度計算。
重點：斜彎曲的強度計算
難點：兩個正交麵內彎扭組合變形的強度計算
材料力學教學大綱
第一章緒論 2 學時 教學目的與要求 1.了解構件的強度 剛度和穩定性的概念。2.明確材料力學的課程的地位和任務。3.理解變形固體的基本假設 條件及其意義。4.明確內力的概念初步掌握用截面法計算內力的方法。5.建立正應力 切應力 線應變 切應變的基本概念。6.了解桿件四種基本變形的受力的特點和變形特...
材料力學教學大綱
課程 31010240 學位課程 非學位課程 學位課 學時 學分 60 4 適用專業 機械工程與自動化專業 課程簡介 材料力學 是機械工程及自動化專業必修的一門主要基礎課。它的任務是在保證構件既安全適用又經濟的前提下，為構件選擇合適的材料，確定合理的截面形狀和尺寸，提供必要的計算方法和實驗技術。並要...
材料力學教學大綱
課程編碼 120402 課程名稱 材料力學 mechanics of materials 先修課程 理論力學 總學時 80 實驗學時 8 授課學時 72 上機學時 0 一 課程的性質和任務 材料力學是高等工科學校一門很重要的專業技術基礎課，它與機械 土建 交通水利等工程密切相關，在基礎課與專業課之間...