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文档简介

《建筑力学》6材料力学篇导读主讲人：洪荣宝6.1材料力学的基本概念定义：研究材料在各种外力作用下产生的应力、应变、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限；梁的弯曲问题起源：意大利科学家伽利略(1638年)发表《关于力学和局部运动的两门新科学的对话和数学证明》，论著中讨论的第二类问题即是梁的弯曲强度问题；发展：(1)英国科学家胡克(1678年)发现了梁弯曲时存在中性层；(2)法国科学家马略特(1680年)首次尝试确定中性层的位置；(3)瑞士数学家雅科布·伯努利(1695年)提出了梁弯曲的平截面假设；(4)法国科学家纳维(1826年)验证了中性层过梁横截面形心的结论；(5)俄罗斯工程师儒拉夫斯基(1855年)推导了横力弯曲时的切应力公式。6.1材料力学的基本概念杆件的扭转问题起源：法国科学家库伦(1777年)发表了两篇杆件扭转的论文；发展：(1)英国科学家杨(1807年)验证了横截面上切应力与到轴心的距离成正比；(2)法国力学家圣维南(1850年)提出了柱体扭转理论；(3)瑞士数学家布莱特(1896年)提出了闭口薄壁杆件的切应力公式；压杆稳定问题起源：意大利工程师达·芬奇(文艺复兴)做了一些压杆的初步研究工作；发展：(1)荷兰物理学家穆申布罗克(1729年)得出压曲载荷与杆长的平方成反比；(2)瑞士数学家欧拉(1850年)得出了细长杆压曲载荷公式；6.1材料力学的基本概念保证构件安全工作的三项基本要求：强度：构件在外载作用下，抵抗破坏的能力；刚度：构件在外载作用下，抵抗可恢复变形的能力；稳定性：构件在某种外载作用下，保持其原有平衡状态的能力。总体要求：在保证构件既安全又适用的前提下，最大限度的发挥材料的经济性能，为构件选择适当的材料，设计合理的截面形状和尺寸。强度回弹仪变形刚度位移计细杆压力机6.2材料力学的基本任务主要研究对象：杆件：长度远大于横向尺寸的构件；

直杆：轴线为直线的杆；

曲杆：轴线为曲线的杆；

等直杆：横截面的形状和大小不变的直杆；

变截面杆：横截面沿轴线变化的杆；

变形：拉伸和压缩、剪切、扭转、弯曲；

内力：轴力、剪力、扭矩、弯矩；主要研究内容：(1)研究材料在外力作用下破坏的规律；(2)为受力构件提供强度、刚度和稳定性计算的理论基础条件；(3)解决结构设计安全可靠与经济合理的矛盾。6.3材料力学的基本假设三类问题：(1)线弹性问题：杆件变形很小，服从胡克定律，力可用线性方程求解；(2)几何非线性问题：杆件变形较大，力与变形之间为非线性关系；(3)物理非线性问题：力与变形不满足线性关系，不服从胡克定律。三个假设：(1)连续性假设：组成固体的物质内毫无空隙地充满了固体的体积；(2)均匀性

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