本書是根據(jù)教育部高職高專教育土建類專業(yè)力學(xué)課程教學(xué)基本要求編寫而成的。全書分為三大模塊共14個學(xué)習(xí)情境。模塊1為力與力的合成,包括靜力學(xué)基礎(chǔ)和平面力系的合成與平衡等內(nèi)容;模塊2為桿件變形及其內(nèi)力,包括桿件變形的基本形式、軸向拉伸與壓縮、剪切與扭轉(zhuǎn)、平面圖形的幾何性質(zhì)、彎曲、組合變形及壓桿穩(wěn)定等內(nèi)容;模塊3為桿件體系的位移與內(nèi)力分析,包括平面桿件體系的幾何組成分析、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析、靜定結(jié)構(gòu)位移計算、力法及位移法等內(nèi)容。每章后都配有思考題和習(xí)題。
本書力求體現(xiàn)高職高專教育的特點,突出針對性、實用性,敘述簡明清晰,理論聯(lián)系實際,內(nèi)容簡明扼要,語言通俗易懂,圖文相得益彰。本書適用于高職高專層次院校和應(yīng)用型本科層次院校的建筑工程、道路橋梁工程、工程造價、市政工程等相關(guān)專業(yè)的教材,亦可作為工程技術(shù)人員的參考書。
本書為適應(yīng)一流特色專業(yè)群建設(shè)目標的需要,在內(nèi)容編排上,改變了以力學(xué)理論為體系的框架,以實踐活動為主線組織編排教材,在每一課中,緊緊圍繞工程實際,引出任務(wù),提出設(shè)計思路和提供完成任務(wù)所需的力學(xué)資源,為讓學(xué)生完成案例,提供必要技術(shù)支持和幫助。這樣的編排有利于生動活潑的、主動的和富有個性的工程力學(xué)學(xué)習(xí)活動的實現(xiàn)。
借助現(xiàn)代信息技術(shù),減少人工計算,減少理論課時,重在對力學(xué)概念的理解和程序編制的應(yīng)用,計算由計算機來完成,解放大腦,解放學(xué)習(xí)難度。教材充分體現(xiàn)信息技術(shù)的工具性,計算機是完成任務(wù)和解決問題的工具和手段,也體現(xiàn)少課時,重實踐的理念。
在學(xué)習(xí)活動的選擇上,貼近學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活實際,在教材中反映建筑文明的成果,選擇適合高職學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)能力相應(yīng)的,體現(xiàn)時代性和實踐性的命題作為工程力學(xué)綜合活動的內(nèi)容。這些內(nèi)容涵蓋了理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等。它們都是我們身邊發(fā)生或正在發(fā)生的事情或要解決的問題,從而增加了教材的親和力,能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,有利于學(xué)生順利進入課程的學(xué)習(xí)。工程力學(xué)在專業(yè)群課程體系中是“基層共享”的課程,因此在課程內(nèi)容上注重學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)能力的培養(yǎng),起到承上啟下的作用,找準在專業(yè)群課程體系中的定位。
本書是以通過高等職業(yè)教育培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第1線的高等技術(shù)應(yīng)用型人才為目標,依據(jù)教育部高職高專教育土建類專業(yè)力學(xué)課程教學(xué)基本要求編寫而成的。本書突出了高等職業(yè)教育的特點,以技能培養(yǎng)為指導(dǎo)思想,理論以“必需、夠用”為度,簡化了公式的推導(dǎo),著重基本概念和理論的應(yīng)用,結(jié)合工程實際選擇典型例題,重視對學(xué)生工程意識的培養(yǎng)和解決實際問題的能力。
本書在內(nèi)容組織上進行了較大的改革,按“模塊化”結(jié)構(gòu)形式對教材內(nèi)容進行了科學(xué)整合。全書分為三大模塊共14個學(xué)習(xí)情境。模塊1為力與力的合成,包括靜力學(xué)基礎(chǔ)和平面力系的合成與平衡等內(nèi)容;模塊2為桿件變形及其內(nèi)力,包括桿件變形的基本形式、軸向拉伸與壓縮、剪切與扭轉(zhuǎn)、平面圖形的幾何性質(zhì)、彎曲、組合變形及壓桿穩(wěn)定等內(nèi)容;模塊3為桿件體系的位移與內(nèi)力分析,包括平面桿件體系的幾何組成分析、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析、靜定結(jié)構(gòu)位移計算、力法及位移法等內(nèi)容。每章后都配有思考題和習(xí)題。
本書由婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院嚴朝成擔(dān)任主編,由九江職業(yè)大學(xué)徐雪楓、湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院肖毅、婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院童臘云、婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院成詩君擔(dān)任副主編,由甘肅能源化工職業(yè)學(xué)院秦凌云擔(dān)任參編,后由嚴朝成審核并統(tǒng)稿。
本書力求體現(xiàn)高職高專教育的特點,突出針對性、實用性,敘述簡明清晰,理論聯(lián)系實際,內(nèi)容簡明扼要,語言通俗易懂,圖文相得益彰。本書適用于高職高專層次院校和應(yīng)用型本科層次院校的建筑工程、道路橋梁工程、工程造價、市政工程等相關(guān)專業(yè)的教材,亦可作為工程技術(shù)人員的參考書。
本書在編寫過程中,雖參考了大量相關(guān)文獻資料,但因時間倉促,且編者知識水平有限,錯漏之處在所難免,望包涵并批評指正!
緒論(1)
模塊1力與力的合成(5)
學(xué)習(xí)情境1靜力學(xué)基礎(chǔ)(6)
任務(wù)1靜力學(xué)的基本概念(7)
任務(wù)2靜力學(xué)公理(8)
任務(wù)3約束與約束反力(11)
任務(wù)4物體及物體系統(tǒng)的受力分析(15)
小結(jié)(19)
思考題(20)
習(xí)題(21)
學(xué)習(xí)情境2平面力系的合成與平衡(23)
任務(wù)1平面匯交力系(24)
任務(wù)2力矩與平面力偶系(34)
任務(wù)3平面一般力系和平面平行力系(39)
任務(wù)4物體系統(tǒng)的平衡(51)
小結(jié)(54)
思考題(55)
習(xí)題(57)
模塊2桿件變形及其內(nèi)力(65)
學(xué)習(xí)情境3桿件變形的基本概念(66)
任務(wù)1變形固體及其基本假設(shè)(66)
任務(wù)2桿件變形的基本形式(67)
思考題(69)
學(xué)習(xí)情境4軸向拉伸與壓縮(70)
任務(wù)3軸向拉伸和壓縮時的內(nèi)力(71)
任務(wù)4軸向拉(壓)桿橫截面上的應(yīng)力(74)
任務(wù)5軸向拉(壓)桿的變形及胡克定律(76)
任務(wù)6材料在拉伸和壓縮時的力學(xué)性能(78)
任務(wù)7軸向拉(壓)桿的強度條件和強度計算(82)
任務(wù)8應(yīng)力集中的概念(84)
小結(jié)(85)
思考題(86)
學(xué)習(xí)情境5剪切與扭轉(zhuǎn)(90)
任務(wù)1剪切與擠壓的實用計算(91)
任務(wù)2切應(yīng)力互等定理與剪切胡克定律(95)
任務(wù)3圓軸扭轉(zhuǎn)時的內(nèi)力(96)
任務(wù)4圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的應(yīng)力(98)
任務(wù)5圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度計算(100)
任務(wù)6圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形及剛度計算(101)
小結(jié)(103)
思考題(104)
習(xí)題(105)
學(xué)習(xí)情境6平面圖形的幾何性質(zhì)(108)
任務(wù)1靜矩(109)
任務(wù)2慣性矩(111)
任務(wù)3慣性半徑和慣性積(115)
任務(wù)4形心主慣性軸和形心主慣性矩的概念(116)
小結(jié)(116)
思考題(117)
習(xí)題(118)
學(xué)習(xí)情境7彎曲(120)
任務(wù)1彎曲內(nèi)力(121)
任務(wù)2梁的內(nèi)力圖(126)
任務(wù)3彎曲應(yīng)力(135)
任務(wù)4彎曲變形(146)
任務(wù)5提高梁抗彎強度與剛度的措施(154)
小結(jié)(157)
思考題(158)
習(xí)題(160)
學(xué)習(xí)情境8組合變形(165)
任務(wù)1組合變形的概念(165)
任務(wù)2斜彎曲(166)
任務(wù)3拉伸(壓縮)與彎曲的組合變形(170)
任務(wù)4偏心壓縮與拉伸截面核心(173)
小結(jié)(177)
思考題(178)
習(xí)題(179)
學(xué)習(xí)情境9壓桿穩(wěn)定(181)
任務(wù)1細長壓桿的臨界力(182)
任務(wù)2壓桿的臨界應(yīng)力(185)
任務(wù)3壓桿的穩(wěn)定計算——折減系數(shù)法(188)
小結(jié)(193)
思考題(193)
習(xí)題(195)
模塊3桿件體系的位移與內(nèi)力分析(197)
學(xué)習(xí)情境10幾何組成分析(198)
任務(wù)1幾何組成分析的目的(198)
任務(wù)2平面體系自由度和約束的概念(199)
任務(wù)3幾何不變體系的簡單組成規(guī)則(201)
任務(wù)4幾何組成分析舉例(203)
任務(wù)5靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)(206)
小結(jié)(207)
思考題(207)
習(xí)題(208)
學(xué)習(xí)情境11靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析(212)
任務(wù)1靜定梁(213)
任務(wù)2靜定平面剛架(216)
任務(wù)3靜定平面桁架(221)
任務(wù)4三鉸拱(227)
任務(wù)5靜定組合結(jié)構(gòu)(230)
思考題(232)
習(xí)題(233)
學(xué)習(xí)情境12靜定結(jié)構(gòu)的位移計算(237)
任務(wù)1概述(238)
任務(wù)2靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移計算公式(239)
任務(wù)3積分法(240)
任務(wù)4圖乘法(242)
任務(wù)5靜定結(jié)構(gòu)在支座移動時的位移計算(247)
小結(jié)(248)
思考題(248)
習(xí)題(249)
學(xué)習(xí)情境13力法(252)
任務(wù)1超靜定結(jié)構(gòu)概述(253)
任務(wù)2力法的基本原理(254)
任務(wù)3力法的典型方程(256)
任務(wù)4力法計算舉例(257)
小結(jié)(262)
思考題(263)
習(xí)題(263)
學(xué)習(xí)情境14位移法(266)
任務(wù)1位移法的基本原理(266)
任務(wù)2位移法的基本未知量(268)
任務(wù)3單跨超靜定梁的桿端內(nèi)力(270)
任務(wù)4位移法計算舉例(273)
小結(jié)(278)
思考題(278)
習(xí)題(279)
參考文獻(280)