材料力学 课程教学大纲

《材料力学》课程教学大纲课程英文名称MaterialMechanics课程编号1000330学分

4.5学时72

一、课程教学对象本课程教学对象是土木建筑学院土木工程专业和交通工程（路桥）专业本科学生

二、课程性质及教学目的本课程是土木建筑学院土木工程专业和交通工程（路桥）专业的一门必修专业基础课程通过学习本课程使学生掌握构件强度、刚度和稳定性计算的基本理论和基本方法，培养学生的内力和应力分析能力，强度计算、刚度计算和稳定性计算能力，以及电测实验应力分析能力，为学生今后学习土木工程材料、结构力学、土力学、混凝土结构设计理论、钢结构、施工技术等主干课程奠定基础

三、对先修知识的要求学生在学习本课之前，应先修《理论力学》课程

四、课程的主要内容、基本要求和学时分配建议（总学时数72）注知识点中粗体字部分为本课程的重点或难点

五、建议使用教材及参考书主要教材［1］孙训方等编《材料力学》，高等教育出版社参考教材口］干光瑜，秦惠民编《材料力学》，高等教育出版社［2］单辉祖主编《材料力学》高教出版社

六、课程考核方式以闭卷考试为主，结合平时作业及实验报告综合评定成绩

七、课内实验环节及要求知识模块知识点要求学时学习方式课外学习要求

1、基本概念

1.1材料力学的任务A2课堂讲授

1.2变形固体性质的基本假设C

1.3构件变形的基本形式B

2、轴向拉伸和压缩

2.1内力与截面法A2课堂讲授

2.2拉压杆内的应力A

2.3拉压杆的变形，应变能B2课堂讲授

2.4材料拉压力学性能B

2.5拉压强度计算A2课堂讲授

2.6应力集中的概念C【习题课】拉压问题综合训练A2课堂讨论【实验课】拉压破坏实验A2实验

3、扭转

3.1扭矩与扭矩图B2课堂讲授

3.2薄壁圆管扭转时上的剪应力B

3.3圆杆扭转时的应力与强度计算A2课堂讨论

3.4圆杆扭转时的变形与刚度计算B2课堂讲授

3.5等直圆杆扭转时的应变能C

3.6非圆截面杆的自由扭转C2课堂讲授

3.7开口和闭口薄壁杆件自由扭转A【实验课】扭转破坏实验A2实验

4、截面几何性质

4.1静矩和形心B2课堂讲授

4.2惯性矩计算A

4.3主惯性矩的概念和转轴公式B

4.4组合截面惯性矩的计算A

5、弯曲应力与强度

5.1梁的计算简图C2课堂讲授

5.2梁的内力（剪力图与弯矩图）A

5.3内力与外力间的关系及其应用B2课堂讲授【习题课】梁的内力图的绘制A2课堂讨论

5.4梁的正应力，正应力强度条件A2课堂讲授

5.5梁的切应力，切应力强度条件B2课堂讲授

5.6梁的合理设计B

5.7开口薄壁梁的剪应力与弯曲中心02课堂讲授【实验课】梁横截面上的正应力分布A2实验

6、弯曲变形与刚度

6.1梁变形概述B2课堂讲授

6.2梁挠曲线的近似微分方程B

6.3用积分法求梁的位移B

6.4用叠加法求梁的位移A2课堂讲授

6.5梁的应变能刚度计算B【习题课】弯曲问题综合训练A2课堂讨论

7、简单超静定问题

7.1超静定问题的概念B2课堂讲授

7.2拉压超静定问题B

7.3扭转超静定问题C2课堂讲授

7.4简单超静定梁A

8、应力状态与强度理论

8.1应力状态的概念A2课堂讲授

8.2平面应力状态分析B

8.3三向应力状态，广义虎克定律A2课堂讲授

8.4体积应变与形状改变比能C

8.5强度理论B2课堂讲授

9、组合变形与连接强度

9.1斜弯曲A2课堂讲授

9.2拉压与弯曲组合作用A

9.3拉扭、弯扭组合强度计算B2课堂讲授

9.3剪切的实用计算B2课堂讲授

9.4挤压的实用计算B【实验课】复杂构件设计性实验A2实验10＞压杆稳定问题

10.1压杆稳定的概念A2课堂讲授

10.2细长压杆的临界力A

10.3临界应力及临界应力总图B2课堂讲授

10.4压杆稳定的实用计算B

10.5提高压杆稳定性的措施B

1.杆件匀变速运动时的应力与变形A2课堂讲授

2.冲击应力与变形A2课堂讲授

3.疲劳强度的基本知识B2课堂讲授

5.钢结构构件及其连接的疲劳计算C序号实验项目实验内容实验目的及要求学时1拉压破坏实验测定材料的强度和塑性指标掌握万能试验机的操作和材料力学性能测试22扭转破坏试验测定材料剪切强度指标掌握扭转试验机的操作和材料剪切强度测试23梁的弯曲实验测定梁横截面正应力分布掌握电测应力分析原理方法24复杂构件应力分析测定应力分布或反测荷载掌握综合实验的设计与实施2。