第1章　绪论及基本概念

1.1　复习笔记

一、概述

1对构件正常工作的要求

（1）具有足够的强度：在荷载作用下，构件应不至于破坏（断裂或失效）；

（2）具有足够的刚度：在荷载作用下，构件所产生的变形应不超过工程上允许的范围；

（3）满足稳定性要求：承受荷载作用时，构件在其原有形态下的平衡应保持为稳定的平衡。

2材料力学的主要任务

研究材料及构件在外力作用下所表现的力学性质，为合理设计构件提供有关强度、刚度、稳定性分析的理论和方法。

二、可变形固体的性质及其基本假设

（1）可变形固体：制造构件所用的材料均为固体，而且在荷载作用下均将发生变形——包括物体尺寸和形状的改变。

（2）基本假设

将可变形固体抽象为理想化的材料进行理论分析，基于以下三个假设：

①连续性假设：物体在其整个体积内连续地充满了物质且毫无空隙；

②均匀性假设：物体内任意一点处取出的体积单元，其力学性能都能代表整个物体的力学性能；

③各向同性假设：材料沿各个方向的力学性能是相同的。

三、杆件变形的基本形式

杆件变形的基本形式有四种：轴向拉伸或轴向压缩、剪切、扭转和弯曲。

1轴向拉伸或轴向压缩

受力特征：受一对其作用线与直杆轴线重合的外力F作用；

直杆的主要变形：轴向长度的改变，如图1-1所示。

图1-1

2剪切

受力特征：受一对相距很近的大小相同、指向相反的横向外力F作用；

直杆的主要变形：横截面沿外力作用方向发生相对错动，如图1-2所示。

图1-2

3扭转

受力特征：受一对转向相反、作用面垂直于直杆轴线的外力偶（其矩为M_e）作用；

直杆的主要变形：相邻横截面将绕轴线发生相对转动，杆件表面纵向线将变成螺旋线，而轴线仍维持直线，如图1-3所示。

图1-3

4弯曲

受力特征：受一对转向相反、作用面在杆件的纵向平面（即包含杆轴线在内的平面）内的外力偶（其矩为M_e）作用；

直杆的主要变形：相邻横截面绕垂直于杆轴线的轴发生相对转动，变形后的杆件轴线将弯成曲线，如图1-4所示。

图1-4