工程力学(静力学与材料力学).ppt

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1、工程力学主讲教师：冯伟办公室：314大家好！工程力学静力学与材料力学工程力学导入工程力学（应用力学）：是将力学原理应用到实际工程系统的科学。专业基础课。是钢筋混凝土结构理论、交通土建工程的构造与施工、房屋建筑学等课程的基础。可直接应用于生产实践中。相关专业的考研专业课。课程地位：课程特点：1、概念多、公式多。2、与工程联系紧密。弄清基本概念：观察生活实例，适当读些参考书。注意分析问题的过程：基本假设、基本方法、基本要点。养成写总结和体会的习惯。认真完成作业：理解概念、体验方法，学会举一反三。学习方法：“要勤奋地做练习，只有这

2、样，你才会发现哪些你理解了，哪些你还没有理解”IhearandIforget.IseeandIremember.IdoandIunderstand.听而忘记见而牢记行而理解课程基本信息理论授课80学时最终成绩：笔试70分+平时30分课程要求不缺课，认真听讲，独立完成作业。平时成绩完全根据到课率和作业完成率给分。关闭手机＝游戏机不许趴桌子上不许随便进出我的课堂要求工程力学引言一、基本概念（构件、载荷、变形、失稳）人类生活离不开建筑物和机械，而建筑物和机械的安全对人类生存是第一位的。Tacoma海峡大桥(美国Tacoma市)Ta

3、coma海峡新桥因设计不良1940年破坏Tacoma大桥破坏过程1、构件：组成机械与结构的基本单元（零、部件），统称为构件。1、构件大型汽轮机转子1、构件斜拉桥的绳索1、构件1、构件2、载荷：当机械与结构工作时，各构件都会受到力的作用，这些力称为载荷。汽车通过轮胎作用在桥面上的集中力模型桥面板作用在钢梁的分布力模型q2、载荷：当机械与结构工作时，各构件都会受到力的作用，这些力称为载荷。汽车通过轮胎作用在桥面上的集中力模型桥面板作用在钢梁的分布力模型q在构件设计时，首先需要分析与计算构件所受各外力的大小和方向。3、变形：在外力作

4、用下，构件的形状与尺寸发生改变，构件形状与尺寸的变化称为变形。a、弹性变形：外力解除后可以消失的变形。b、塑性变形（残余变形）：外力解除后不能消失的变形。变形4、失稳：在一定外力作用下，构件突然发生不能保持其原有平衡形式（初始平衡状态）的现象，称为失稳。台南高屏大桥断裂2000年8月27日下午3时20分，台湾南部高屏大桥断裂，大桥中间下陷部分长达100米。17辆车坠河，22人受伤。事故原因是桥墩失稳。台南高屏大桥断裂2000年8月27日下午3时20分，台湾南部高屏大桥断裂，大桥中间下陷部分长达100米。17辆车坠河，22人受伤

5、。事故原因是桥墩失稳。台南高屏大桥断裂2000年8月27日下午3时20分，台湾南部高屏大桥断裂，大桥中间下陷部分长达100米。17辆车坠河，22人受伤。事故原因是桥墩失稳。二、对构件设计提出的要求1、构件应具备足够的强度（即抵抗破坏的能力）a、断裂破坏破坏二、对构件设计提出的要求1、构件应具备足够的强度（即抵抗破坏的能力）a、断裂破坏二、对构件设计提出的要求1、构件应具备足够的强度（即抵抗破坏的能力）a、断裂破坏二、对构件设计提出的要求1、构件应具备足够的强度（即抵抗破坏的能力）a、断裂破坏二、对构件设计提出的要求1、构件应具

6、备足够的强度（即抵抗破坏的能力）a、断裂破坏二、对构件设计提出的要求1、构件应具备足够的强度（即抵抗破坏的能力）a、断裂b、塑性屈服（去除载荷后有显著的塑性变形）破坏2、构件应具备足够的刚度（即抵抗弹性变形的能力）2、构件应具备足够的刚度对某些构件，刚度条件起控制作用。2、构件应具备足够的刚度3、构件应具备足够的稳定性（即保持初始平衡状态的能力）3、构件应具备足够的稳定性强度、刚度、稳定性统称为构件的承载能力。构件受力后，由于塑性屈服引起塑性变形而导致其丧失正常工作能力，试问这种情况是属于强度、刚度还是稳定性问题。思考题：工程

7、力学材料力学静力学研究物体的受力与平衡的规律。研究物体在外力作用下的变形与破坏（或失效）的规律，为合理的设计构件提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论与方法。注意：静力学是材料力学的基础，而材料力学更是其他专业课程的基础。第一篇静力学第一章静力学基本概念与物体受力分析1、什么是力学？所阐述的规律带有普遍性，是一门基础科学。直接服务于工程,又是一门技术科学。力学是研究物体机械运动一般规律的科学。墨子：“力，形之所以奋也”。力是物体为什么改变其状态的原因。一、基本概念2、什么是物体的机械运动？是指物体在空间的位置随时间变化而变

8、化的过程，包括变形和流动。力与运动之间的关系，属于动力学，我们要研究的首先是静力学。3、什么是静力学？研究物体在力的作用下的平衡条件的科学。4、什么是平衡？是机械运动的特例，是指物体相对于惯性参考系保持静止或匀速直线运动。二、静力学主要研究三方面的问题（研究物体的受力分析、力