工程力学(李章政)

　　本书共16章。为便于组织教学，分成相对独立的四篇：第一篇静力学、第二篇杆件基本变形、第三篇杆件复杂变形、第四篇动力学基础，每篇有4章。少学时可选讲第一、二两篇，中等学时根据专业要求不同可选讲第一、二、三篇或第一、二、四篇，多学时可全部讲授。为了课后复习的需要，每章后面配有大量的思考题、选择题和计算题。作为教科书适合于工科类如工程管理、工程造价、食品工程、石化工程、纺织、材料、地质、建筑环境与设备、市政工程、机械工程等专业的本科生，作为参考书适合于准备参加国家注册考试的有关工程技术人员，本书也可作为高等学校工科专业理论力学、材料力学的参考书目。

第一篇 静力学
第1章 静力学基本概念
1.1 力和力系的概念
1.2 力矩和力偶
1.3 静力学公理
1.4 约束与约束反力
1.5 物体受力分析
思考题
选择题
计算题
第2章 平面力系简化
2.1 平面汇交力系的合成
2.2 两个静力学基本定理
2.3 平面一般力系的简化
2.4 平行力系的合成结果
思考题
选择题
计算题
第3章 平面力系平衡问题
3.1 平面力系的平衡方程
3.2 平衡方程的应用
3.3 平面桁架受力分析
3.4 考虑摩擦时的平衡问题
思考题
选择题
计算题
第4章 空间力系简介
4.1 空间力的基本知识
4.2 空间力系的平衡条件
4.3 物体的重心、质心与形心
思考题
选择题
计算题

第二篇 杆件基本变形
第5章 轴向拉伸与压缩
5.1 内力和应力的概念
5.2 轴力与轴力图
5.3 轴向拉压正应力计算
5.4 材料的力学性能
5.5 轴向拉伸与压缩变形
思考题
选择题
计算题
第6章 剪切与扭转
6.1 剪切与扭转的概念
6.2 剪切的实用计算
6.3 扭矩与扭矩图
6.4 圆轴扭转
6.5 非圆截面扭转
思考题
选择题
计算题
第7章 梁的弯曲
7.1 弯曲变形的概念
7.2 剪力与弯矩
7.3 截面几何性质
7.4 弯曲正应力
7.5 弯曲剪应力
7.6 梁的转角与挠度
思考题
选择题
计算题
第8章 压杆稳定
8.1 稳定的基本概念
8.2 欧拉临界压力
8.3 压杆临界应力
8.4 压杆稳定计算
思考题
选择题
计算题

第三篇 杆件复杂变形
第9章 应力状态分析
9.1 应力状态的概念
9.2 平面应力状态分析
9.3 应力圆及其应用
9.4 空间应力状态简介
9.5 广义胡克定律
思考题
选择题
计算题
第10章 强度理论及其应用
10.1 结构的可靠性与失效
10.2 常用的强度理论
10.3 强度理论应用案例
思考题
选择题
计算题
第11章 杆件组合变形
11.1 组合变形的概念
11.2 拉伸（压缩）与弯曲组合变形
11.3 弯曲与弯曲组合变形
11.4 扭转与弯曲组合变形
思考题
选择题
计算题
第12章 交变应力
12.1 交变应力与疲劳失效
12.2 交变应力参数
12.3 材料的疲劳极限
12.4 机械零件疲劳强度计算
12.5 建筑钢结构疲劳强度验算
思考题
选择题
计算题

第四篇 动力学基础
第13章 运动学参数
13.1 点的运动描述
13.2 刚体的基本运动
13.3 点的复合运动
13.4 刚体的平面运动
思考题
选择题
计算题
第14章 动力学方程
14.1 质点运动微分方程
14.2 质心运动定理
14.3 刚体定轴转动微分方程
14.4 刚体平面运动微分方程
思考题
选择题
计算题
第15章 达朗贝尔原理
15.1 惯性力与动静法
15.2 刚体的动静法
15.3 转子轴承的附加动反力
15.4 平移构件的动应力
思考题
选择题
计算题
第16章 单自由度系统的振动
16.1 单自由度系统的自由振动
16.2 单自由度系统的受迫振动
16.3 隔振的基本原理
16.4 建筑结构抗震简介
思考题
选择题
计算题

附录
附录1材料的强度设计值
附表1.1 钢材的强度设计值（GB 50017-2003）
附表1.2 普通钢筋强度设计值
附表1.3 螺栓连接的强度设计值（GB 50017-2003）
附表1.4 混凝土的轴心抗压和轴心抗拉强度设计值
附表1.5 烧结砖砌体的抗压强度设计值（GB 50003-2001）
附表1.6 木材的强度设计值（GB 50005-2003）
附录2型钢表
附表2.1 热轧等边角钢（GB 9787-1988）
附表2.2 热轧不等边角钢（GB 9788-1988）
附表2.3 热轧槽钢（GB 707-1988）
附表2.4 热轧工字钢（GB 706-1988）
附表2.5 热轧H型钢（GB/T 11263-2005）
附录3习题答案
参考文献

工程力学就是工程领域中的力学，由传统的理论力学和材料力学组成，属于基础力学的范畴。它研究物体机械运动的一般规律和结构构件安全工作应满足的条件，应用力学知识初步解决工程实际问题。

   工程力学涉及工程和力学两个方面，力学是工程的理论根基，工程则是力学的应用场所。所以，工程力学一方面应讲清楚力学的基本原理，另一方面还应侧重于工程应用，以此体现工程力学是工程中的力学，而不仅仅是理论中或物理学中的力学。有鉴于此，本书在以下几个方面进行了尝试：（1）重视工程背景。力学问题往往来源于实际工程，书中配置了一些典型的工程图片，说明力学背景、计算模型的简化。（2）加强力学应用。生产、生活中的某些自然现象和工程经验，用力学原理予以解释或说明，尽可能地将力学公式应用于实际，并给出简单工程问题的解析案例。（3）引进较新成果。在构件的静强度计算中，保留传统容许应力法的同时，介绍近几十年在工程结构设计中广泛采用的以概率理论为基础的极限状态设计公式；交变应力计算中，保留传统的单一安全系数法，但同时介绍在钢结构设计中采用的以容许应力幅为基础的疲劳强度设计方法。（4）淘汰过时提法。20世纪80年代在结构设计中就已经采用稳定系数法计算压杆（受压构件）的整体稳定性，故不再提及材料力学中的所谓“折减系数法”。（5）例题丰富。例题或解算范例，是基本理论及其应用的体现，更是教材和非教材的区别之一，本书配有121道例题，可帮助初学者更好地学习和理解工程力学基本理论和工程应用概貌。通过上述努力，期望使工程力学真正成为力学和工程之间的一座桥梁，从而避免力学与工程脱节的现象。

   编者曾先后在陕西工学院、成都科技大学、四川大学从事教学和科研工作，本书是在多年的教学实践和工程经验积累的基础上写成的，共十六章。为便于组织教学，本书分成相对独立的四篇：第一篇静力学、第二篇杆件基本变形、第三篇杆件复杂变形、第四篇动力学基础，每篇有四章。少学时可选讲第一、二两篇，中等学时根据专业要求不同可选讲第一、二、三篇或第一、二、四篇，多学时可全部讲授。为了课后复习的需要，每章后面配有大量的思考题、选择题和计算题。本书作为教科书适合于工科类如工程管理、工程造价、食品工程、石化工程、纺织、材料、地质、建筑环境与设备、市政工程、机械工程等专业的本科生，作为参考书适合于准备参加国家注册考试的有关工程技术人员，本书也可作为高等学校工科专业理论力学、材料力学的参考书目。为方便教师教学，本书配有免费电子教案，请发e?mail到?com索取。

   四川大学罗特军教授审阅了全书，提出了宝贵的修改意见，特此感谢！由于编者学术水平和工程见识有限，书中疏漏难免，望读者不吝指教，提出宝贵的批评意见，以便将来进一步修改，使本书尽可能完美。

李章政

辛卯年重阳于东盛园