《材料力學》課程教學大綱

《材料力學》課程教學大綱課程名稱：材料力學英文名稱：MechanicsofMaterials課程編碼：104103學時/學分：72/4課程性質：必修適用專業(yè)：土木工程先修課程：高等數(shù)學、大學物理、理論力學課程的目的與任務材料力學是由基礎理論課過度到專業(yè)課程的技術基礎課。通過該課程的學習，要求學生對材料的強度、剛度和穩(wěn)定性問題具有明確的基本概念、必要的基礎知識；對桿件的基本變形具有較熟練的計算能力、一定的分析能力和初步的實驗能力。結合本課程的特點，培養(yǎng)學生的辯證唯物主義世界觀，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和應用能力。教學內容及基本要求第I冊第一章緒論教學目的和要求：了解課程的性質、任務和研究對象；建立構件的強度、剛度、穩(wěn)定性等基本概念；建立變形固體概念，理解并牢記其基本假設；了解材料彈性變形和塑性變形的基本特征；了解桿件的基本變形形式。教學難點和重點：重點是強度、剛度、穩(wěn)定性的概念；變形固體的基本假設。教學方法和手段：以講授為主，輔以舉例第一節(jié)材料力學的任務第二節(jié)材料力學與生產實踐的關系第三節(jié)可變形固體的性質及其基本假設第四節(jié)材料力學主要研究對象（桿件）的幾何特征第五節(jié)桿件變形的基本形式復習與作業(yè)要求：材料力學的基本任務，變形固體基本假設考核知識點：變形固體；小變形；桿件幾何特征；基本變形輔助教學活動：運用多媒體介紹背景知識第二章軸向拉伸與壓縮教學目的和要求：目的軸向拉（壓）桿件的強度、變形和剛度計算問題，也為求解拉（壓）超靜定問題作準備。要求學生建立軸向拉伸或壓縮變形的概念，直桿產生軸向拉（壓）的力學條件；熟練掌握軸力計算和軸力圖的繪制；清楚地了解軸向拉（壓）變形的特點和確定橫截面上正應力分布規(guī)律的依據(jù)；理解建立強度條件的理念，準確地判斷危險截面，并能靈活地運用強度條件求解拉（壓）強度方面的三類問題；深入理解計算軸向拉（壓）桿件兩個方向變形的基本公式-虎克定律和泊松比的物理意義、應用范圍，掌握虎克定律推廣應用的方法，掌握材料在單向應力狀態(tài)的虎克定律及其物理意義，熟練計算軸向拉（壓）桿件的變形和位移；掌握材料軸向拉（壓）力學性質的實驗測量方法，懂得低碳鋼和鑄鐵的“應力-應變”曲線的特點、意義及工程應用，清楚地了解塑性材料和脆性材料的力學性能及其差別。建立應力集中的概念。教學重點和難點：重點講解軸向拉（壓）桿內力、應力和應變以及強度計算的概念，截面法在求解拉（壓）桿內力中的具體應用。詳細介紹應力與應變的關系及材料在拉伸與壓縮時的力學性能。難點是用截面法求解拉（壓）桿內力。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)軸向拉伸與壓縮概念第二節(jié)內力·截面法·軸力及軸力圖2.2.1內力2.2.2截面法·軸力及軸力圖第三節(jié)應力·拉（壓桿）的應力2.3.1應力的概念2.3.2拉（壓）桿截面上的應力2.3.3拉（壓）桿斜截面上的應力第四節(jié)拉（壓）桿的變形·胡克定律第五節(jié)拉軸（壓）桿內的應變能第六節(jié)材料在拉伸與壓縮時的力學性能2.6.1材料的拉伸和壓縮試驗2.6.2低碳鋼試樣的拉伸圖及力學性能2.6.3其他材料在拉伸時的力學性能2.6.4金屬材料在壓縮時的力學性能2.6.5幾種非金屬材料的力學性能第七節(jié)強度條件·安全因數(shù)·許用應力2.7.1拉（壓）桿的強度條件2.7.2許用應力和安全因數(shù)第八節(jié)應力集中的概念復習與作業(yè)要求：截面法求軸力；軸力圖；橫截面和斜截面應力；強度條件及應用；變形計算及胡克定律，低碳鋼應力應變曲線、力學指標；其他材料的力學性能考核知識點：軸力及應力計算；強度計算；變形計算及胡克定律；材料應力應變曲線及力學性能輔助教學活動：金屬材料拉壓試驗第三章扭轉教學目的和要求：目的是掌握軸扭轉強度、扭轉變形和扭轉剛度的計算，也為求解扭轉超靜定問題作準備。要求學生建立扭轉變形的概念；掌握傳動軸的外力偶矩的計算,扭矩計算及扭矩圖的繪制；掌握圓軸扭轉變形的特點；明了建立圓軸扭轉橫截面上切應力計算公式時所需要的三個關系：變形幾何關系、物理關系和靜力關系，這是材料力學中的三個最基本的關系，是材料力學研究問題的依據(jù)；熟練掌握橫截面上扭轉切應力的分布規(guī)律和任一點切應力的計算公式；會判斷扭轉問題的危險截面、危險點,并能熟練地運用強度、剛度條件求解扭轉強度和剛度方面的三類問題。學習方法上應注意將本章的內容、公式及研究方法與軸向拉（壓）一章相比較,把握規(guī)律,加深理解,融會貫通。教學重點和難點：重點掌握圓軸扭轉時的應力和變形計算、強度和剛度條件；難點是等直圓桿扭轉時的強度和剛度條件。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)概述第二節(jié)薄壁圓筒的扭轉第三節(jié)傳動軸的外力偶矩·扭矩及扭矩圖3.3.1傳動軸的外力偶矩3.3.2扭矩及扭矩圖第四節(jié)等直圓桿扭轉時的應力·強度條件3.4.1橫截面上的應力3.4.2斜截面上應力3.4.3強度條件第五節(jié)等直圓桿扭轉時的變形·剛度條件3.5.1扭轉時的變形3.5.2剛度條件第六節(jié)等直圓桿扭轉時的應變能第七節(jié)等直非圓桿自由扭轉時的應力和變形※第八節(jié)開口和閉口薄壁截面桿自由扭轉時的應力和變形復習與作業(yè)要求：扭矩計算及扭矩圖的繪制；等直圓桿扭轉時橫截面上切應力的分布規(guī)律及任一點切應力的計算，扭轉變形的計算；危險截面和危險點的判斷，扭轉強度、剛度方面三類問題的求解?？己酥R點：扭矩計算及扭矩圖的繪制；橫截面上切應力的分布規(guī)律及切應力的計算，扭轉變形的計算；強度、剛度方面三類問題的求解。輔助教學活動：圓軸扭轉實驗和材料切變模量的測定附錄Ⅰ截面的幾何性質教學目的和要求：目的是解決截面圖形幾何性質的計算。要求了解截面的幾何性質在材料力學中的作用，熟悉材料力學中常用的表述截面性質的量：形心、靜矩、極慣性矩、慣性矩、慣性積，牢記這些量的定義式，相互關系；熟練掌握計算截面慣性矩和慣性積的平移軸公式。教學重點和難點：重點是截面幾何性質各量的定義式，靜矩與形心的關系，慣性半徑，慣性矩和慣性積的平移軸公式。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教。第一節(jié)截面的靜矩和形心位置第二節(jié)極慣性矩·慣性矩·慣性積第三節(jié)慣性矩和慣性積平行移軸公式·組合截面的慣性矩和慣性積復習與作業(yè)要求：熟悉材料力學中常用的表述截面性質的量：形心、靜矩、極慣性矩、慣性矩、慣性積，牢記這些量的定義式，相互關系；熟練掌握計算截面慣性矩和慣性積的平移軸公式?？己酥R點：形心、靜矩、極慣性矩、慣性矩、慣性積概念和計算；平行移軸公式和組合截面慣性矩和慣性積計算。輔助教學活動：第四章彎曲應力教學目的和要求：目的掌握平面彎曲梁的內力計算和彎曲強度計算。要求準確熟練地計算梁上任意截面的剪力和彎矩，能正確地列出剪力方程和彎矩方程，熟練掌握繪制剪力圖和彎矩圖的方法，掌握剪力圖和彎矩圖的內在規(guī)律間，彎矩、剪力與分布荷載集度間的關系，突變規(guī)律等，并能熟練地利用這些方法和規(guī)律準確地繪出剪力圖和彎矩圖,會確定最大彎矩和最大剪力出現(xiàn)的位置和數(shù)值。要求理解平面純彎曲梁變形的規(guī)律，推導彎曲正應力公式的三個基本關系，清楚地了解彎曲正應力沿截面高度的分布規(guī)律，正確理解和掌握彎曲正應力計算公式及其推廣應用，能熟練求解平面彎曲正應力強度方面的三類問題。梁的切應力強度限于矩形和矩形組合截面問題，要求了解建立矩形截面切應力公式的分析方法，掌握沿矩形截面高度切應力的分布規(guī)律和任意點切應力的計算公式及使用條件、最大切應力出現(xiàn)位置和計算公式；對其它截面的彎曲切應力只需了解其最大值出現(xiàn)位置和計算結果；會利用切應力強度條件求解彎曲切應力強度方面的三類問題。教學重點和難點：重點掌握梁剪力和彎矩的及其計算方法，剪力圖和彎矩圖的畫法；熟練地利用彎矩、剪力與分布荷載集度間的關系畫彎矩圖；掌握梁在純彎曲時的正應力計算、梁的強度校核。掌握梁橫截面上的切應力，合理截面問題。難點是復雜外力下的剪力方程與彎矩方程及剪力圖與彎矩圖。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)對稱彎曲的概念及梁的計算簡圖4.1.1彎曲的概念4.1.2梁的計算簡圖第二節(jié)梁的剪力和彎矩·剪力圖和彎矩圖4.2.1梁的剪力和彎矩4.2.2剪力方程和彎矩方程·剪力圖和彎矩圖4.2.3彎矩、剪力與分布荷載集度間的微分關系及其應用4.2.4按疊加法原理作彎矩圖第三節(jié)平面剛架和曲桿的內力圖第四節(jié)梁橫截面上的正應力·梁的正應力強度條件4.4.1純彎曲時梁橫截面上正應力4.4.2純彎曲理論的推廣4.4.3梁的正應力強度條件第五節(jié)梁橫截面上的切應力·梁的切應力強度條件4.5.1梁橫截面上切應力4.5.2梁切應力強度條件第六節(jié)梁的合理設計復習與作業(yè)要求：繪制梁的剪力圖和彎矩圖，確定最大值出現(xiàn)的位置和數(shù)值，根據(jù)彎矩、剪力與分布荷載集度間的微分關系，繪制彎矩圖；平面彎曲正應力的分布和計算，矩形、圓形和工字形截面彎曲剪應力的分布和計算，平面彎曲梁危險截面和危險點的判斷，彎曲正應力和切應力強度方面的三類問題?？己酥R點：剪力圖和彎矩圖；彎曲正應力和切應力強度方面的三類問題；梁合理設計輔助教學活動：純彎曲梁正應力測定實驗第五章梁彎曲時的位移教學目的和要求：目的是解決梁的位移計算和剛度校核，也為求解超靜定梁作準備。要求學生了解平面彎曲梁變形的概念及度量梁的變形的物理量（撓度和轉角）以及它們之間的關系，了解建立梁的撓曲線的近似微分方程的數(shù)學和力學的依據(jù)，會利用撓曲線的近似微分方程和彎矩圖畫出撓曲線的大致形狀，能熟練地寫出各種梁的位移邊界條件，能用積分法計算單跨靜定梁在簡單荷載作用下的轉角和撓度方程，能熟練地使用疊加法計算指定截面的撓度和轉角位。教學重點和難點：重點掌握梁的撓度和轉角、梁的撓曲線近似微分方程；熟練運用積分法、疊加法求梁的撓度和轉角；掌握梁的剛度校核；難點是運用積分法、疊加法求梁的撓度和轉角。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)梁的位移——撓度及轉角第二節(jié)梁的撓曲線近似微分方程及其積分第三節(jié)按疊加原理計算梁的撓度和轉角※第四節(jié)梁撓曲線的初參數(shù)方程第五節(jié)梁的剛度校核·提高梁剛度的措施5.5.1梁的剛度校核5.5.2提高梁剛度的措施第六節(jié)梁內的彎曲應變能復習與作業(yè)要求：撓曲線近似微分方程的理解和應用，梁的位移邊界條件，積分法求解單跨靜定梁在簡單荷載作用下的位移，疊加法求梁的位移?？己酥R點：軸力及應力計算；強度計算；變形計算及胡克定律；材料應力應變曲線及力學性能輔助教學活動：運用多媒體演示提高梁剛度的措施。第六章簡單的超靜定問題教學目的和要求：目的是掌握求解簡單超靜定問題的方法。要求學生了解靜定與靜不定的概念，多余約束和多余約束力的概念；能夠準確熟練地識別、判斷靜定與靜不定問題，確定超靜定次數(shù)；掌握超靜定問題的求解方法：會選擇基本靜定系，能準確熟練地寫出變形幾何相容條件和相容方程、求解多余約束力。教學重點和難點：重點掌握簡單超靜定問題的解法，熟練運用基本靜定系列出幾何相容方程和物理方程，并進而得到補充方程，解決簡單的超靜定問題。難點是梁的超靜定問題。教學方法與手段：講授和板書，啟發(fā)式教學第一節(jié)超靜定問題及其解法第二節(jié)拉壓超靜定問題6.2.1拉壓超靜定問題解法6.2.2裝配應力·溫度應力第三節(jié)扭轉超靜定問題第四節(jié)簡單超靜定梁6.4.1超靜定梁的解法復習與作業(yè)要求：能夠判斷超靜定次數(shù)，選擇基本靜定體系，列出變形幾何相容條件并寫出相容方程，并求解多余約束力。考核知識點：判斷結構是否靜定或超靜定，判斷超靜定次數(shù)；計算簡單拉壓和彎曲超靜定問題。輔助教學活動：第七章應力狀態(tài)和強度理論教學目的和要求：目的是分析確定受力構件中一點任意方向的應力，主應力和主方向，最大切應力及其作用面；建立復雜應力狀態(tài)下應力與應變間的關系；討論復雜應力狀態(tài)下的應變能計算；建立強度理論。要求學生熟練掌握平面應力狀態(tài)分析的方法，會取原始單元體，能熟練地利用公式和應力圓計算任意斜截面上的應力、主平面位置和主應力的數(shù)值、最大切應力平面和最大切應力數(shù)值，了解三向應力狀態(tài)下任意斜截面上正應力的數(shù)值范圍和最大切應力的計算方法；要求學生正確熟練地運用、理解廣義虎克定律求解相關問題；要求學生能正確理解并計算復雜應力狀態(tài)下的應變能密度和形狀改變能密度；要求學生正確理解四個常用強度理論的理論觀點和內涵、相當引力的表達式和適用范圍，并能正確地選擇合適的理論求解相應的強度計算問題。教學重點和難點：重點掌握應力狀態(tài)的概念，主應力和主平面；掌握平面應力狀態(tài)下的應力分析、三向應力圓、最大剪應力、廣義胡克定律；掌握強度理論的概念，最大拉應力理論，最大拉應變理論、最大剪應力理論、形狀改變比能理論及適用范圍。廣義虎克定律的應用和強度理論的選用。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)概述第二節(jié)平面應力狀態(tài)的應力分析·主應力第三節(jié)空間應力狀態(tài)的概念第四節(jié)應力與應變間的關系第五節(jié)空間應力狀態(tài)下的應變能密度第六節(jié)強度理論及其相當應力※第七節(jié)莫爾強度理論及其相當應力第八節(jié)各種強度理論的應用復習與作業(yè)要求：掌握應力狀態(tài)的概念，主應力和主平面；掌握平面應力狀態(tài)下的應力分析、三向應力圓、最大剪應力、廣義胡克定律；一般了解形狀改變比能的概念。掌握強度理論的概念。四種強度最大拉應力理論，最大拉應變理論、最大剪應力理論、形狀改變比能理論及適用范圍。考核知識點：應力狀態(tài)概念及分類；平面應力和三向應力狀態(tài)分析；廣義胡克定律；強度理論及其適用范圍。輔助教學活動：第八章組合變形及其連接部分的計算教學目的和要求：目的是解決組合變形桿件的強度計算和連接件的強度的計算問題。要求學生建立組合變形的概念，掌握組合變形的判斷方法；熟練掌握斜彎曲、拉伸（壓縮）與彎曲、彎曲與扭轉三種典型的組合變形的外力條件、內力分量；能準確地判斷各種組合變形的危險截面、危險點的位置，正確熟練地截取危險點的原始單元體，計算危險點的主應力，并能正確的選擇強度理論進行強度計算；理解核心的概念，會計算簡單平面圖形的核心。要從工程的觀點領悟連接件的實用計算的理念；掌握單個連接件強度的實用計算和鉚釘組連接中單個鉚釘受力的計算方法教學重點和難點：重點掌握拉（壓）彎（偏心拉、壓）、斜彎曲、彎扭組合時的強度計算，連接件的實用計算法。難點是各種組合變形的強度計算教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)概述第二節(jié)兩相互垂直平面內的彎曲第三節(jié)拉伸（壓縮）與彎曲8.3.1橫向力與軸向力共同作用8.3.2偏心拉伸（壓縮）8.3.3截面核心第四節(jié)扭轉與彎曲第五節(jié)連接件的實用計算法第六節(jié)鉚釘連接的計算8.6.1鉚釘組承受橫向荷載8.6.2鉚釘組承受扭轉荷載※第七節(jié)榫齒連接復習與作業(yè)要求：組合變形類型的判斷，斜彎曲、拉伸（壓縮）與彎曲、彎曲與扭轉三種組合變形危險截面、危險點的位置確定，危險點的應力狀態(tài)分析，選擇強度理論求解組合變形的強度計算問題，截面核心的計算；連接件的剪切面、擠壓面位置和形狀的判斷，強度計算中剪切擠壓拉伸危險面的確定。考核知識點：組合變形概念；三種組合變形危險點應力狀態(tài)分析和強度計算；截面核心計算；連接強度計算。輔助教學活動：彎扭組合變形主應力測定實驗第九章壓桿穩(wěn)定教學目的和要求：目的是解決壓桿穩(wěn)定性計算。要求學生建立壓桿失穩(wěn)的概念和壓桿穩(wěn)定性問題的分析方法；理解、掌握細長中心受壓直桿臨界力和臨界應力計算的歐拉公式及適用范圍，能正確畫出壓桿臨界應力總圖；會確定各種壓桿的長度因數(shù)，能熟練計算慣性半徑、壓桿的柔度、臨界柔度，并能正確地選用計算壓桿臨界力的公式；明確穩(wěn)定因數(shù)的意義及其數(shù)值的確定；能熟練地利用安全系數(shù)法和穩(wěn)定因數(shù)法建立穩(wěn)定性條件、計算壓桿穩(wěn)定方面的三類問題；掌握提高壓桿穩(wěn)定性的措施。教學重點和難點：重點掌握壓桿穩(wěn)定性概念、壓桿臨界力的計算公式——歐拉公式、壓桿穩(wěn)定性校核；掌握壓桿柔度的概念、歐拉公式適用的范圍、臨界應力總圖；了解提高壓桿穩(wěn)定性的措施。難點是不同約束條件下壓桿臨界載荷的計算。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)壓桿穩(wěn)定性概念第二節(jié)細長中心受壓直桿臨界力的歐拉公式第三節(jié)不同桿端約束條件下細長壓桿臨界力的歐拉公式·壓桿的長度因數(shù)第四節(jié)歐拉公式應用的范圍·臨界應力總圖第五節(jié)實際壓桿的穩(wěn)定因數(shù)第六節(jié)壓桿的穩(wěn)定計算·壓桿的合理截面復習與作業(yè)要求：壓桿穩(wěn)定性和的臨界力概念；細長中心受壓直桿臨界力和臨界應力的歐拉公式、適用范圍；長度因數(shù)的概念及確定、慣性半徑、柔度、臨界柔度概念及計算；壓桿的分類，臨界應力總圖；壓桿的穩(wěn)定性條件及穩(wěn)定的實用計算；提高壓桿穩(wěn)定性的措施?？己酥R點：壓桿穩(wěn)定性和的臨界力；歐拉公式及適用范圍；臨界應力總圖；壓桿的穩(wěn)定性條件及穩(wěn)定的實用計算；提高壓桿穩(wěn)定性的措施。輔助教學活動：壓桿穩(wěn)定實驗、多媒體演示第Ⅱ冊第一章：彎曲問題的進一步研究第二章：考慮材料塑性的極限分析第三章能量法教學目的和要求：目的是討論固體力學中的能量原理及其在計算桿件的位移、變形和內力中的應用。要求學生了解能量法的概念和理論根據(jù)；理解應變能、余能概念，明了它們的適用范圍，并能熟練計算它們的數(shù)值；了解能量法中的一些定理和方法（卡氏第一定理、余能原理、卡氏第二定理、虛位移原理和單位力法），理清它們的物理意義和適用范圍；能熟練使用卡氏第一定理、第二定理求解簡單結構中指定的力或位移；會使用單位力法計算線彈性結構中指定點或面的位移；掌握用能量法求解超靜定問題的方法。教學重點和難點：重點掌握應變能的概念,卡氏定理。本章的全部內容都比較難。教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)概述第二節(jié)應變能·余能3.2.1應變能3.2.2余能第三節(jié)卡氏定理3.3.1卡氏第一定理3.3.2卡氏第二定理第四節(jié)用能量法解超靜定問題※第五節(jié)虛位移原理及單位力法3.5.1虛位移原理3.5.2單位力法復習與作業(yè)要求：能量法的概念，應變能、余能的概念及計算；卡氏第一定理、第二定理的理解和應用；單位力法的原理及應用單位力法求線彈性結構的位移；用能量原理求解超靜定問題考核知識點：能量法的概念；應變能、余能的概念及計算；卡氏定理的應用；用能量原理求解超靜定問題輔助教學活動：多媒體演示第六章動荷載·交變應力教學目的和要求：目的是討論動荷載作用下構件的變形、位移及強度計算。要求建立動荷載的概念，搞清動荷載與靜荷載的區(qū)別，動荷載的類型；掌握簡單慣性力、沖擊（落體沖擊和水平沖擊）荷載的簡化計算，理解動荷系數(shù)的概念及計算，熟練地計算在這兩種荷載下動變形、動位移和動應力強度；了解交變荷載特點、分類，掌握描述交變應力的參數(shù)，理解其含義及計算，理解材料在交變應力作用下破壞機制，熟練地解決鋼結構及其連接的疲勞計算。教學重點和難點：重點包括動荷載的概念及類型，簡單慣性力、沖擊荷載的簡化計算，動荷系數(shù)的概念及計算，簡單慣性力、沖擊荷載下動應力強度；交變應力參數(shù)及計算，材料在交變應力作用下破壞機制，鋼結構及其連接的疲勞計算。沖擊荷載的動荷系數(shù)計算和鋼結構及其連接的疲勞計算是本章的難點教學方法與手段：講授和板書，注意啟發(fā)式教、理論聯(lián)系實際。第一節(jié)概述第二節(jié)構件等加速直線運動或等速轉動時的動應力計算第三節(jié)構件受沖擊荷載作用時的動應力計算第四節(jié)交變應力下材料的疲勞破壞·疲勞極限3.3.1金屬材料的疲勞破壞3.3.2交變應力的基本參量·疲勞極限第五節(jié)鋼結構構件及其連接的疲勞計算復習與作業(yè)要求：掌握立動荷載的概念，動荷載的類型；掌握簡單慣性力、沖擊（落體沖擊和水平沖擊）荷載的簡化計算，理解動荷系數(shù)的概念及計算，熟練地計算在這兩種荷載下動變形、動位移和動應力強度；交變荷載特點、分類，交變應力的參數(shù)，理解其含義及計算，理解材料在交變應力作用下破壞機制，熟練地解決鋼結構及其連接的疲勞計算?？己酥R點：動荷載的概念及類型；簡單慣性力、沖擊荷載的簡化計算，動荷系數(shù)的概念及計算以及算在這兩種荷載下動變形、動位移和動應力強度；交變荷載特含義及計算，材料在交變應力作用下破壞機制，鋼結構及其連接的疲勞計算。輔助教學活動：多媒體演示課程教學的特色說明1．帶※內容為學生自學或選講內容2．通過本課程的學習，使學生能夠學到以下知識：a.掌握材料力學的基本概念和基本分析方法。b.具有將桿件、零構件簡化為力學簡圖的能力；能熟練分析桿件的內力；并作出相應的內力圖（軸力圖、剪力圖和彎矩圖）。c.熟練掌握分析桿件的應力、變形的規(guī)律，并進行強度和剛度計算。d.熟練掌握簡單超靜定問題的求解方法。e.對應力狀態(tài)理論和強度理論有明確認識，并能進行組合變形下桿件的強度計算。f.能分析簡單壓桿的臨界荷載，并進行穩(wěn)定性校核等計算。g.對能量法的有關基本原理有明確認識，并熟練地掌握計算位移的能量法。h.熟練掌握常用材料的基本力學性質及其測試方法，對電測應力有初步了解。3．通過本課程的學習，使學生在下列各種能力上得到培養(yǎng)：a.邏輯思維能力（包括推理、分析、判斷等能力）；b.抽象化能力（包括將簡單實際問題抽象成為力學模型，進行適當?shù)臄?shù)學描述，應用力學理論求解）；c.自學能力、表達能力（包括用文字和圖像）以及數(shù)字計算能力。四、考試大綱1．考試的目的與作用考試的目的一是為了全面、客觀地評價教學目標的實現(xiàn)程度，即檢測學生對基本知識、基本理論、基本技能及綜合運用所學知識解決實際問題能力；二是利用考試的督導功能，改進教學工作，促進學生能力與素質的發(fā)展、提高和教育目標的實現(xiàn)。2．考核內容與考核目標材料力學是由基礎理論課過度到專業(yè)課程的技術基礎課。通過該課程的學習，要求學生對桿件的強度、剛度和穩(wěn)定性問題具有明確的基本概念、必要的基礎知識、比較熟練的計算能力、一定的分析能力和初步的實驗能力。3．主要參考書①孫訓方、方孝淑、關來泰編：《材料力學（I）（Ⅱ）》第四版，高等教育出版社，2002。②范