孙训方 材料力学1.pdf

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1、普通高等教育“十五”国家级规划教材材料力学(I)第5版孙训方方孝淑关来泰编胡增强郭江晓禹修订高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS Mechanics of Materials ()ISBN978-7-04-026473-99787040264739定价30.50元果容内”正十“育蛙高),普通高等教育“十一五”国家级规划教材主的容内的求要是内人,命熟变合材料力学(I)第5版孙训方方孝淑关来泰编胡增强郭力江晓禹修订高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS内容提要本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材,在第四版(普通高等教育“十五”国家级规划教材)的基

2、础上修订而成。本书第5版保留了原版概念确切说理透彻、内容丰富的特点和相邻两版间的连续性,内容是按照教育部力学基础课程教学指导分委员会最新制订的“材料力学课程基本要求(A类)”修订的,共分I、两册材料力学(I)包含了材料力学的基本内容,可供5060学时的材料力学课程选用;材料力学()包含了材料力学较为深入的内容,补充较多学时材料力学课程教学要求的内容,以及为有潜力的学生留有深入学习的余地。曲应力、梁弯曲时的位移、简单的超静定问题、应力状态和强度理论、组合变形及连接部分的计算、压杆稳定。本书适用于高等学校土建、水利类各专业,可供其他专业及有关工程技术人员参考本书配有材料力学学习指导材料力学电子教案

3、与习题解答和材料力学网上作业与查询系统,可作为本书的参考资料配合使用。图书在版编目(CIP)数据材料力学.I/孙训方,方孝淑,关来泰编.5版.北京:高等教育出版社,2009.7ISBN978-7-04-026473-91.材.孙方关.材料力学高等学校-教材.TB301中国版本图书馆CIP数据核字(2009)第068010号策划编辑黄毅责任编辑张玉海封面设计王雎责任绘图尹莉版式设计余杨责任校对胡晓琪责任印制宋克学出版发行高等教育出版社购书热线010-58581118社址北京市西城区德外大街4号咨询电话400-810-0598邮政编码100120网址 http: /www.hep. 总机010-5

4、8581000 http:/经销蓝色畅想图书发行有限公司网上订购 http: /www. landraco. com http:/印刷高等教育出版社印刷厂畅想教育htp:/www. http: /版次1982年1月第1版开本7879601/162009年7月第5版印张26印次2009年7月第1次印刷字数490000定价30.50元本书如有缺页、倒页、脱页等质量问题,请到所购图书销售部门联系调换。版权所有侵权必究物料号26473-00第5版序言本教材的第四版于2002年8月出版以来,得到广大高等工科院校力学教师的认同而被选用。第5版在保留原教材概念深入浅出,说理透彻,内容丰富、翔实的特色,以及保

5、持教材连续性的基础上进行了修订,同时广泛征求了工科院校材料力学教师的意见。第5版的体系仍保持为相对独立的材料力学(I)和材料力学(),主要进行了以下几方面的工作:1.将材料力学(I)第一章中的“材料力学与生产实践的关系”改写为“材料力学发展概述”,以便读者对材料力学的建立和发展有个大致的概貌。2.在材料力学(I)第二章“轴向拉伸和压缩”中,编入了可靠性设计的概念,使学生对可靠性原理在结构设计中的应用,能有初步的基本了解。3.在材料力学(I)第五章的“梁挠曲线的初参数方程”中引入了奇异函数,使初参数方程更具有普遍性,从而适用于梁在各种荷载作用下的位移计算。4.对于思考题,适当删减类似名词解释的题

6、目,增加一些具有启发思考性的题目,以深化对基本概念和基本理论的理解。5.对于例题和习题,适当减少简单套用公式的“基本题”,增设一些联系工程实际和较为深入的题目,以培养学生分析、解决问题和综合、创新的能力,并在例题中列出了解题步骤,以明确解题思路。对于较为深入(带星号)的习题,给出了“提示”,以期有助于读者分析、思考。6.第5版对文字叙述进行了全面修订,力求简练、确切、规范、严谨。除了以上几方面外,本书第5版根据国家标准的更新,也进行了相应的修订。参加第5版修订工作的有胡增强、郭力(东南大学)和江晓禹(西南交通大学),并由胡增强主持修订。大连理工大学郑芳怀教授对书稿进行了认真、细致的审阅,并提出

7、了很多建设性的意见,为提高第5版教材的质量作出了贡献,特此致谢。此外,东南大学钱伯勤教授、西南交通大学葛玉梅教授、江苏科技大学景荣春教授及众多兄弟院校的同仁对第5版的修订工作均提供了不少宝贵的意见,谨此一并致谢。希望采用本教材的广大教师和读者,对使用中发现的问题,提出宝贵意见和建议,以利于今后再次修订,使之更臻完善。修订者2008年10月第四版序言本教材的第一版于1979年4月出版,第二版于1987年4月出版,第三版于1994年9月出版。第三版教材于1996年获国家教育委员会第三届全国普通高等学校优秀教材一等奖,并被台湾和香港地区的大学选用,由台湾科技图书股份有限公司出版繁体字版。随着科学技术

8、的发展和教育改革的深入,为更好地适应当前的教学要求,编者在征集高校材料力学教师意见的基础上,于2000年7月开始对第三版进行修订。第四版在保留原版概念深入浅出、内容丰富的特色,以及相邻两版间的连续性的基础上,将原书的上、下册修订为相对独立的材料力学(1)和材料力学()。材料力学(I)包含了材料力学的基本内容,以适应5060学时材料力学课程的教学需要;材料力学()包含了材料力学较为深入的内容,补充较多学时材料力学课程的教学要求的内容,以及为有潜力的学生留有深入学习的余地。第四版主要作了如下工作:1.拉压、扭转和弯曲的超静定问题集中成独立的一章,以使对超静定问题的解法有统一的认识。2.应力状态和强

9、度理论合并成一章,既使篇幅较为紧凑,也明确了讨论问题的目的性以及两者的内在联系。3.组合变形与连接部分的计算合并成一章,除精简篇幅外,使这一章成为在基本变形后,求解工程实际问题的内容。4.考虑材料塑性的极限分析集中成章,除极限扭矩和极限弯矩外,增加了拉压杆系极限荷载的内容,并放入材料力学()中,以使对材料的塑性和考虑材料塑性的极限分析有较为全面、完整的认识,且便于教学安排。5.应变分析和电阻应变计法基础合并成一章,删去了原来实验应力分析基础中的光弹性法和全息光弹性法的内容,以适应当前的教学实践。第四版对教材的文字叙述、例题、思考题和习题设置进行了适当精简,着重课程的教学基本要求,有利于培养学生

10、的能力,提高教材的适用面。第四版中的名词术语、量和单位的名称、符号及书写规则等,根据国家标准作了全面修订。第四版修订的指导思想和修订大纲,由孙训方教授(西南交通大学)确定,具体的修订工作由胡增强教授(东南大学)执笔完成。北京航空航天大学单辉祖教授对书稿进行了审阅,并提出了很多宝贵意见,为提高第四版教材的质量作出了贡献,特此致谢。第四版序言希望采用本教材的广大师生和读者,对使用中发现的问题,提出宝贵意见和建议,以利于今后再次修订,使之更臻完善。修订者二一年十月第三版序言这套教材的第一版于1979年4月出版,第二版于1987年4月出版。在第二版中主要删去了断裂力学基础一章,其余仅作了少量的修改和勘

11、误。在本书十多年的使用过程中,国家教委制订了材料力学课程教学基本要求”,国家颁布了新版的“钢结构设计规范”、“木结构设计规范”等。因此,本书的一些内容已不太适应目前的教学需要。在广泛征求工科院校材料力学教师意见的基础上,编者于1991年6月开始对第二版进行修订。为了维持原书的特色,并避免相邻两版间的突变,第三版主要作了如下工作:1.弯曲问题中有些属于进一步研究的内容,集中起来另立一章。这样便于教师根据教学要求选用,可以完全不讲,也可以选讲其中的部分节、段。为此,该章中各节均加上*号。2.剪切与连接件的计算独立成章,并安排在拉压、扭转、弯曲变形各章之后,以便讲授受扭和受弯构件连接部分的计算。3.

12、在强度理论一章中,编入了我国学者首创的双剪应力强度理论。由于该理论目前正在进一步发展,并尚未纳入有关规范,因而,本书主要介绍该理论的基本原理及依据,并给出相应的强度判据。对其适用范围则未详加讨论。4.压杆稳定分成两章。前一章属于基本要求的内容,原书中的压杆稳定系数表及有关曲线,以新版的钢结构和木结构设计规范中的稳定系数表和计算公式代替。当然,在引用有关设计规范时,以有代表性的材料(如Q235钢)为限,主要给初学者一个概念。后一章是压杆稳定问题的进一步研究,以及其他弹性稳定问题的简介。这些内容对于理解弹性失稳的物理实质及拓宽知识面是很有好处的,供教师和学生选用。因而,该章的各节均加上*号。5.在

13、能量方法一章中,把重点放在应变能概念和卡氏定理及其应用上,而把虚功原理及单位力法放在后面,并加上*号。这主要是考虑与后续的结构力学课程相衔接。对于无结构力学课程的专业,可仍以虚功原理和单位力法为主。6.有关动荷载的内容从基本变形的各章中集中起来,并与交变应力合并编为一章,主要是有利于教学安排。对于疲劳破坏与疲劳强度的内容作了较大的改动,并以新版钢结构设计规范中的构件疲劳折减系数表,代替了原来的疲劳折减系数曲线和公式,以加强与钢结构中疲劳计算方法间的联系。Q235钢是国家标准GB700-1988的钢牌号,相当于旧标准钢牌号的A3钢。第三版序合7.实验应力分析与理论分析计算相辅相成,在材料力学课程

14、中均安排了一定的实验课。为了使学生对实验应力分析有较系统的认识,仍保留了实验应力分析基础一章,且对电阻应变计法的原理及应用这一节作了较大的改动,以供学生在实验课中参考,并对全章加上*号。8.在材料力学性能的进一步研究一章的低应力脆断断裂韧度一节中,简单介绍了线弹性断裂力学的一些基本概念,以充实该节的内容。除了以上几方面的更动外,在第三版中,各章还编写了思考题,适当增加了一些例题和习题。这是为帮助学生理解基本概念和因材施教创造条件。本书第三版采用高等教育出版社根据国家标准的规定和惯用情况整理的名词符号表。参加第三版修订工作的有孙训方(西南交通大学)胡增强(东南大学)、金心全(西南交通大学),并由

15、孙训方主持修订。哈尔滨建筑工程学院的千光瑜教授对书稿进行了审阅,并提出了很多宝贵的意见,对提高第三版的质量作出了贡献,特此致谢。希望采用本教材的广大教师和读者,对使用中发现的问题,提出宝贵意见和建议,以利于今后再次修订,使之更臻完善。编者一九九三年八月第二版序言这本教材问世以来,经很多学校采用为教科书,出版社曾要求此书的编者们,根据当前的教育改革形势,对该书进行一次全面的修订。但修订本要在一两年后才能付印,而原书的纸型已不能再用为了满足各校对此书的需要,出版社只好将原书重新排版印刷。根据近年来使用这本教材的师生们反映,书第十四章,线弹性断裂力学基础,不可能在现行教学计划所规定的学时数内讲授,而作为选修课程的断裂力学基础,近年来已有很多教本可供选用。因此,利用这次重新排版的机会,将原书第十四章及与之有关的附录6“常用应力强度因子表”,一并删去。同时,将低应力脆断断裂韧度作为材料的力学性能,以13-10的形式写进第十三章中。此外,还对原书特别是下册中的部分内容作了一些更动;对原书中排版的不当处也尽量作了更正。希望采用这本教材的广大教师和读者在使用此重排本后能继续给我们提出宝贵意见,在本书修订时加以改进。编者一九八六年七月