土木工程力學(xué)基礎(chǔ)

前言

　　為貫徹《國(guó)務(wù)院關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》精神，落實(shí)《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化中等職業(yè)教育教學(xué)改革的若干意見》關(guān)于“加強(qiáng)中等職業(yè)教育教材建設(shè)，保證教學(xué)資源基本質(zhì)量”的要求，確保新一輪中等職業(yè)教育教學(xué)改革順利進(jìn)行，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量，保證高質(zhì)量教材進(jìn)課堂，教育部對(duì)中等職業(yè)學(xué)校德育課、文化基礎(chǔ)課等必修課程和部分大類專業(yè)基礎(chǔ)課教材進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)劃并組織編寫。本書是中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材之一，是根據(jù)教育部于2009年發(fā)布的《中等職業(yè)學(xué)校土木工程力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)大綱》編寫的。　　本書主要介紹力和受力圖，平面力系的平衡，直桿軸向拉伸壓縮，直梁彎曲，受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性，工程常見結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介。為學(xué)生掌握土木工程類專業(yè)必備的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，初步具備分析和解決土木工程簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)、基本構(gòu)件受力問(wèn)題的能力，以及后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)；為職業(yè)意識(shí)、職業(yè)道德的培養(yǎng)，為嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、敬業(yè)作風(fēng)的培養(yǎng)，為今后解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題和職業(yè)生涯的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。　　在本書編寫的過(guò)程中，力求體現(xiàn)“積極推進(jìn)多種模式的課程改革，促進(jìn)內(nèi)容綜合化、模塊化，提高現(xiàn)代信息技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用水平”的精神。表現(xiàn)在：　　（1）讓力學(xué)小實(shí)驗(yàn)大量進(jìn)入力學(xué)課程小實(shí)驗(yàn)?zāi)M構(gòu)造、模擬力學(xué)現(xiàn)象單一，選料、制作、攜帶、演示方便，貼近生活實(shí)際、工程實(shí)際，具有定性分析的優(yōu)勢(shì)。它的快速進(jìn)行可以縮短認(rèn)識(shí)的過(guò)程，能夠避開一些“理論基礎(chǔ)”的限制，形成相對(duì)獨(dú)立的教學(xué)小模塊。它因趣味性讓人專注，制作、調(diào)試、演示的過(guò)程，是培養(yǎng)創(chuàng)新精神，鍛煉動(dòng)手能力的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)分析與理論分析有機(jī)結(jié)合，使在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)較多地提高力學(xué)素養(yǎng)成為可能。本書編入了61項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)，所附《力學(xué)小實(shí)驗(yàn)》演示光盤（DVD）可為師生操作做參考，也能在課堂上有選擇地放映。與教材配套的教師型力學(xué)小實(shí)驗(yàn)元件盒可支持教師課堂演示，學(xué)生型元件盒支持學(xué)生在自己的座位上做實(shí)驗(yàn)。　?。?）讓圖片、視頻資料大量進(jìn)入力學(xué)課程將圖片中的土木工程結(jié)構(gòu)，抽象為計(jì)算簡(jiǎn)圖和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?；從土木工程圖片中，隔離出研究對(duì)象，畫受力圖；用圖片佐證結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及合理形式，用圖片反映土木工程發(fā)展的歷史和最新成就，從而使力學(xué)課程較多地聯(lián)系工程實(shí)際?！　。?）教學(xué)內(nèi)容貫通融合力學(xué)課程與數(shù)學(xué)課程貫通，力學(xué)課程的內(nèi)容貫通融合，減少一些“新”的認(rèn)識(shí)，減少一些“規(guī)律”，有機(jī)地組織基本訓(xùn)練，使理論分析簡(jiǎn)練，使基本訓(xùn)練簡(jiǎn)捷流暢。　　本書采用雙色印刷，突出重點(diǎn)，突出變化。習(xí)題的題號(hào)按“章-節(jié)-序號(hào)”三段表示，便于師生選用。書中不少習(xí)題留有足夠的空白，這部分練習(xí)可在書上作業(yè)。

內(nèi)容概要

本書是中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材，是根據(jù)教育部于2009年發(fā)布的《中等職業(yè)學(xué)校土木工程力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)大綱》編寫的。全書分六章：力和受力圖，平面力系的平衡，直桿軸向拉伸壓縮，直梁彎曲，受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性，工程常見結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介。    本書注重力學(xué)與數(shù)學(xué)之間、力學(xué)內(nèi)容之間的貫通融合，使得課程簡(jiǎn)練。書中采用大量的圖片，聯(lián)系工程實(shí)際，反映最新工程成果。同時(shí)，將力學(xué)小實(shí)驗(yàn)大量引入力學(xué)課程，是本書的一大特點(diǎn)。小實(shí)驗(yàn)與理論分析有機(jī)結(jié)合，使在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)較多地提高力學(xué)素養(yǎng)成為可能。本書編入了61項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)，附有《力學(xué)小實(shí)驗(yàn)》教學(xué)演示光盤(DVD)可為師生操作做參考，也可在課堂上有選擇地放映。    本書作為中等職業(yè)學(xué)校建筑、市政、道路、橋梁、鐵道、水利等土木工程相關(guān)專業(yè)(62～72學(xué)時(shí))的力學(xué)教材，其教學(xué)模塊也可供非施工類專業(yè)及相關(guān)的崗位培訓(xùn)選用。

書籍目錄

前言主要符號(hào)表引言第1章  力和受力圖  1.1  力的基本知識(shí)  1.2  靜力學(xué)公理  1.3  結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ? 1.4  受力圖  實(shí)驗(yàn)與討論  習(xí)題第2章  平面力系的平衡  2.1  力在直角坐標(biāo)軸上的投影  2.2  平面匯交力系的平衡  2.3  力矩  2.4  力偶  2.5  平面一般力系的平衡  實(shí)驗(yàn)與討論  習(xí)題第3章  直桿軸向拉伸壓縮  3.1  桿件的基本受力變形形式  3.2  桿件的組合變形  3.3  直桿軸向拉伸壓縮時(shí)的內(nèi)力  3.4  直桿軸向拉伸壓縮時(shí)橫截面的正應(yīng)力  3.5  直桿軸向拉伸壓縮時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算  3.6  直桿軸向拉伸壓縮時(shí)的變形  3.7  直桿軸向拉伸壓縮在工程中的應(yīng)用  實(shí)驗(yàn)與討論  習(xí)題第4章  直梁彎曲  4.1  梁的形式  4.2  梁的內(nèi)力  4.3  梁的內(nèi)力圖  4.4  梁的正應(yīng)力強(qiáng)度條件  4.5  梁的位移  4.6  直梁彎曲知識(shí)應(yīng)用  實(shí)驗(yàn)與討論  習(xí)題第5章  受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性  5.1  壓桿平衡狀態(tài)的穩(wěn)定性  5.2  影響壓桿穩(wěn)定性的因素  5.3  壓桿的穩(wěn)定性問(wèn)題  實(shí)驗(yàn)與討論  習(xí)題第6章  工程常見結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介  6.1  平面結(jié)構(gòu)的幾何組成分析  6.2  工程中常見靜定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介  6.3  工程中常見超靜定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介  實(shí)驗(yàn)與討論  習(xí)題附錄  附錄A  力學(xué)小實(shí)驗(yàn)索引  附錄B  型鋼規(guī)格表(摘錄)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　小實(shí)驗(yàn)：圖3-18a中，白紙放在桌面上，上面壓一只手表。輕輕拖動(dòng)白紙，手表會(huì)跟著白紙移動(dòng)；如果突然將白紙拉出桌面，手表會(huì)大致停留在原來(lái)的位置。物體具有慣性，即具有保持自身原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（包括靜止?fàn)顟B(tài)）的性質(zhì)。要改變物體原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，必須施加外力。白紙緩慢移動(dòng)能夠帶動(dòng)手表，是因?yàn)槭直韽撵o止到緩慢移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變不大，白紙對(duì)手表的摩擦力足以實(shí)現(xiàn)這一改變；白紙迅速移動(dòng)，手表要在較短的時(shí)間內(nèi)從靜止?fàn)顟B(tài)到獲得與白紙一樣大的速度，需要很大的力。白紙對(duì)手表的最大摩擦力不夠大，致使白紙滑走，手表基本上停留在原處。　　圖3-18b中，細(xì)線AB懸掛書卷，用手拉同樣的細(xì)線CD再加載。如果手拉線的力由零緩慢增加，書卷基本上處于靜止?fàn)顟B(tài)。線CD只承受手的拉力，而線AB除承受手的拉力外，還承受書卷的重量。因此，假若線被拉斷，應(yīng)該斷在AB線上；如果手迅速向下拉線CD，書卷要在很短的時(shí)間由靜止?fàn)顟B(tài)變化到與手一樣的速度，需要很大的力。線CD在尚未達(dá)到這樣大的拉力的時(shí)候，已被拉斷，而線AB的長(zhǎng)短則因書卷的慣性沒(méi)有多大變化，線的受力也就沒(méi)有多大變化?！　D3-18c中，書卷放在桌面上，用細(xì)線可以緩慢提起書卷。如果手挽細(xì)線急速向上運(yùn)動(dòng)，細(xì)線斷了書卷還會(huì)留在桌面上。可用這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)M工程實(shí)際：起重機(jī)起吊構(gòu)件如果過(guò)猛，鋼絲繩可能被拉斷。

圖書封面

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