正版图书 建筑力学(第2版) 柳素霞 郭宁秀 清华大学出版社 建筑力学 多媒体教学资源 新形态一体化教材

柳素霞 工程力学专业高级讲师、北京市学科教学带头人、北京市师德先锋、首都学习之星、主持中国水利职业教育研究课题获得一等奖、全国多媒体课件大赛三等奖、第六届水利行业现代数字教学资源大赛一等奖、 主编教材《建筑力学》、《水力学》、《水务计算机应用技术》、《建筑给水排水系统安装》，副主编《建筑力学上下册》，参编教材《机械工程力学》、《网络教育应用》。

本书在第一版基础上，利用二维码增加配套课件、视频演示和讲解、动画演示、习题库及例题讲解等多媒体资源，辅助学生的学习和教师的教学；拓展力学的工程应用环节，融入建筑力学相关的思政教育点，强化爱岗敬业的职业素养和工匠精神。

绪论……………………………………………………………………………………………… 1
0.1 建筑力学研究的对象和任务 ……………………………………………………… 3
0.2 建筑力学的主要内容 ……………………………………………………………… 4
0.3 建筑力学的基本研究方法 ………………………………………………………… 5
0.4 建筑力学的学习方法 ……………………………………………………………… 6
0.5 建筑力学在建筑设计和施工中的作用 …………………………………………… 6
0.6 力学与建筑力学发展简况 ………………………………………………………… 7 拓展阅读…………………………………………………………………………………… 8
课后练习 ………………………………………………………………………………… 12
第1篇 力 学 基 础
第1章 力学基本概念 ……………………………………………………………………… 15
1.1 力、力系 …………………………………………………………………………… 15
1.1.1 力的概念 ………………………………………………………………… 15
1.1.2 作用力与反作用力 ……………………………………………………… 16
1.1.3 力的效应 ………………………………………………………………… 18
1.1.4 力与力系的等效 ………………………………………………………… 18
1.2 力在轴上的投影…………………………………………………………………… 19
1.2.1 力在直角坐标轴上的投影 ……………………………………………… 19
1.2.2 合力投影定理 …………………………………………………………… 21
1.3 力矩………………………………………………………………………………… 22
1.3.1 力对点之矩 ……………………………………………………………… 22
1.3.2 合力矩定理 ……………………………………………………………… 24
1.4 力偶………………………………………………………………………………… 25
1.4.1 力偶和力偶矩 …………………………………………………………… 25
1.4.2 力偶的性质 ……………………………………………………………… 26
1.4.3 力向一点平移的结果———力的平移定理 ……………………………… 28拓展阅读 ………………………………………………………………………………… 29
小结 ……………………………………………………………………………………… 32
Ⅵ 课后练习 ………………………………………………………………………………… 33
第2章 静力分析 …………………………………………………………………………… 37
2.1 平衡………………………………………………………………………………… 37
2.1.1 平衡的概念 ……………………………………………………………… 37
2.1.2 二力平衡条件 …………………………………………………………… 37
2.2 约束………………………………………………………………………………… 38
2.2.1 约束和约束反力的概念 ………………………………………………… 38
2.2.2 几种常见的约束及其反力 ……………………………………………… 38
2.3 物体受力分析 受力图…………………………………………………………… 41
2.3.1 受力分析的方法 ………………………………………………………… 41
2.3.2 受力分析的步骤 ………………………………………………………… 41
2.4 结构计算简图……………………………………………………………………… 44
2.4.1 基本概念 ………………………………………………………………… 44
2.4.2 荷载与荷载的简化 ……………………………………………………… 44
2.4.3 支座的简化 ……………………………………………………………… 45
2.4.4 结构与构件的简化 ……………………………………………………… 46拓展阅读 ………………………………………………………………………………… 47
小结 ……………………………………………………………………………………… 49
课后练习 ………………………………………………………………………………… 50
第3章 结构的约束力 ……………………………………………………………………… 53
3.1 静力平衡方程……………………………………………………………………… 53
3.1.1 力系平衡的数学表达———静力平衡方程 ……………………………… 53
3.1.2 平面受力的特殊情况及其平衡方程 …………………………………… 54
3.2 构件及结构的约束力计算………………………………………………………… 55
3.2.1 约束力的计算方法 ……………………………………………………… 55
3.2.2 平衡方程的应用 ………………………………………………………… 56拓展阅读 ………………………………………………………………………………… 62
小结 ……………………………………………………………………………………… 63
课后练习 ………………………………………………………………………………… 63
第2篇 承 载 能 力
第4章 杆件的内力 ………………………………………………………………………… 69
4.1 内力计算基础……………………………………………………………………… 69
4.1.1 变形固体的基本假设 …………………………………………………… 69
4.1.2 四种基本变形 …………………………………………………………… 70
4.1.3 内力 ……………………………………………………………………… 71
Ⅶ

4.2 轴向拉伸和压缩杆件的内力……………………………………………………… 72
4.2.1 轴向拉伸和压缩的概念及实例 ………………………………………… 72
4.2.2 轴向拉(压)时横截面上的内力 ………………………………………… 72
4.3 剪切与扭转的内力………………………………………………………………… 76
4.3.1 剪切的概念 ……………………………………………………………… 76
4.3.2 扭转 ……………………………………………………………………… 77
4.4 直梁弯曲的内力…………………………………………………………………… 80
4.4.1 平面弯曲和梁的类型 …………………………………………………… 80
4.4.2 梁的内力———剪力和弯矩 ……………………………………………… 82
4.4.3 梁的内力图及常用绘制方法 …………………………………………… 86
4.4.4 用叠加法画梁的弯矩图 ………………………………………………… 91拓展阅读 ………………………………………………………………………………… 93
小结 ……………………………………………………………………………………… 94
课后练习 ………………………………………………………………………………… 95
第5章 杆件的承载能力 ………………………………………………………………… 99
5.1 应力和应变的概念……………………………………………………………… 99
5.1.1 应力的概念 …………………………………………………………… 99
5.1.2 变形与应变 …………………………………………………………… 99
5.2 轴向荷载作用下材料的力学性能 …………………………………………… 100
5.2.1 材料的轴向拉伸试验………………………………………………… 101
5.2.2 应力-应变曲线 ……………………………………………………… 102
5.2.3 材料失效的两种形式………………………………………………… 103
5.2.4 塑性材料和脆性材料不同性能的比较……………………………… 105
5.2.5 构件的失效及其分类………………………………………………… 105
5.3 强度失效和强度条件 ………………………………………………………… 106
5.3.1 强度失效、极限应力 ………………………………………………… 106
5.3.2 许用应力、安全系数 ………………………………………………… 106
5.4 平面图形的几何性质 ………………………………………………………… 107
5.4.1 形心的计算…………………………………………………………… 108
5.4.2 截面二次矩(惯性矩)………………………………………………… 111
5.4.3 截面二次极矩………………………………………………………… 114
5.4.4 惯性半径……………………………………………………………… 115
5.5 轴向拉(压)杆件的承载能力计算 …………………………………………… 115
5.5.1 轴向拉(压)杆件横截面上的应力…………………………………… 115
5.5.2 轴向拉(压)杆件的强度计算………………………………………… 116
5.5.3 轴向拉伸和压缩时的变形———胡克定律…………………………… 119
5.5.4 应力集中……………………………………………………………… 121
5.5.5 细长受压杆件的稳定问题…………………………………………… 122
Ⅷ

5.6 圆轴扭转时的强度计算 ……………………………………………………… 127
5.6.1 圆轴扭转时的横截面应力…………………………………………… 127
5.6.2 圆轴扭转时的强度计算……………………………………………… 129
5.7 梁的强度、刚度计算…………………………………………………………… 131
5.7.1 梁的强度计算………………………………………………………… 131
5.7.2 梁的刚度计算………………………………………………………… 140
5.8 连接件的实用强度计算 ……………………………………………………… 143
5.8.1 剪切的强度计算……………………………………………………… 143
5.8.2 挤压强度的实用计算………………………………………………… 145
5.9 偏心受压构件的应力和强度条件 …………………………………………… 150
5.9.1 荷载的简化和内力计算……………………………………………… 150 5.9.2 应力计算和强度条件………………………………………………… 150
拓展阅读……………………………………………………………………………… 153
小结…………………………………………………………………………………… 154
课后练习……………………………………………………………………………… 157
第3篇 结构的受力分析
第6章 结构的几何组成分析……………………………………………………………… 173
6.1 几何不变体系和几何可变体系 ………………………………………………… 173
6.2 几何不变体系的组成规则 ……………………………………………………… 174
6.2.1 二元体规则……………………………………………………………… 175
6.2.2 两刚片规则……………………………………………………………… 176
6.2.3 三刚片规则……………………………………………………………… 176
6.2.4 瞬变体系………………………………………………………………… 177
6.3 结构组成分析方法 ……………………………………………………………… 178
6.4 静定结构与超静定结构 ………………………………………………………… 182 拓展阅读………………………………………………………………………………… 183
小结……………………………………………………………………………………… 186 课后练习………………………………………………………………………………… 187
第7章 静定结构的受力分析与位移计算………………………………………………… 189
7.1 工程中常见静定结构概述 ……………………………………………………… 189
7.1.1 静定结构的概念………………………………………………………… 189
7.1.2 静定结构的类型………………………………………………………… 189
7.2 静定结构的内力 ………………………………………………………………… 190
7.2.1 静定结构的几何组成分类……………………………………………… 190
7.2.2 截面法计算静定结构的内力…………………………………………… 192
7.2.3 单跨静定梁……………………………………………………………… 193
Ⅸ

7.2.4 多跨静定梁……………………………………………………………… 195
7.2.5 静定刚架………………………………………………………………… 197
7.2.6 静定桁架………………………………………………………………… 205
7.2.7 三铰拱简介……………………………………………………………… 210
7.2.8 静定组合结构简介……………………………………………………… 213
7.3 静定结构的位移 ………………………………………………………………… 214
7.3.1 概述……………………………………………………………………… 214
7.3.2 单位荷载法计算桁架的位移…………………………………………… 215
7.3.3 图乘法计算梁和刚架的位移…………………………………………… 218
7.4 静定结构的特性 ………………………………………………………………… 223
7.4.1 静定结构的一般性质…………………………………………………… 223 7.4.2 几种静定结构的受力性能比较………………………………………… 225
拓展阅读………………………………………………………………………………… 227
小结……………………………………………………………………………………… 230
课后练习………………………………………………………………………………… 232
第8章 超静定结构的受力分析…………………………………………………………… 238
8.1 超静定结构概述 ………………………………………………………………… 238
8.1.1 超静定结构的概念……………………………………………………… 238
8.1.2 超静定结构类型………………………………………………………… 239
8.1.3 超静定次数的确定……………………………………………………… 240
8.2 力法计算超静定梁和超静定刚架 ……………………………………………… 242
8.2.1 力法原理………………………………………………………………… 242
8.2.2 力法典型方程…………………………………………………………… 244
8.2.3 力法的计算步骤及举例………………………………………………… 246
8.2.4 力法计算支座移动引起超静定结构的内力…………………………… 252
8.3 利用对称性的简化计算 ………………………………………………………… 254
8.4 超静定结构的特性 ……………………………………………………………… 263 拓展阅读………………………………………………………………………………… 265
小结……………………………………………………………………………………… 267
课后练习………………………………………………………………………………… 268 参考文献……………………………………………………………………………………… 272
附录 型钢规格表…………………………………………………………………………… 273