Аннотация
Данная книга, написанная в соответствии с действующей программой курса, отличается более углубленным рассмотрением вопросов расчета элементов конструкций из композитных и неоднородных материалов; наряду с классическими приемами оценки прочности даются основные понятия механики разрушения тел с трещинами. Учебник содержит большое число контрольных вопросов и задач; нетрадиционно построение книги, направленное на лучшее усвоение учебного материала.
Книга удостоена Большой медали Российской академии архитектуры н строительных наук (1998 г.).
В третье издание (2-е — 2001 г.) внесен ряд исправлений, а также уточнений в связи с изменением стандартов.
Содержание
Предисловие
Глава 1. Основные понятия
1.1. Сопротивление материалов в инженерном образовании
1.2. Схематизация элементов конструкций и внешних нагрузок
1.3. Допущения о свойствах материала элементов конструкций
1.4. Внутренние силы и напряжения
1.5. Перемещения и деформации
1.6. Принцип суперпозиции
Глава 2. Внутренние усилия в поперечных сечениях стержня
§ 2.1. Метод определения внутренних усилий
§ 22. Внутренние усилия при растяжении и сжатии
§ 2.3. Внутренние усилия при кручении
§ 2.4. Основные типы опорных своей я балок. Определение опорных реакций
§ 2.5. Внутренние усилия при изгибе. Дифференциальные зависимости между Мх. Q, и qy
§ 2.6. Усилия в рамах и криволинейных стержнях
Глава 3. Растяжение и сжатие
3.1. Напряжения и деформации при растяжении и сжатии. Закон Гука
32. Обобщенный закон Гука
3.3. Напряжения в сечениях, наклоненных к оси стержня, при растяжении и сжатии
3.4. Определение перемещений в общем случае растяжения и сжатия
3.5. Статически неопределимые системы
3.6. Краткие сведения о строительных материалах несущих конструкций
3.7. Испытание материалов на растяжение и сжатие
3.8. Диаграммы растяжения пластичных и хрупких материалов
3.9. Потенциальная энергия деформации и работа, затраченная на разрыв образца
3.10. Диаграммы сжатия различных материалов
3.11. Влияние различных факторов на механические характеристики материалов
3.12. Методы расчета строительных конструкций
3.13. Основные понятия о вероятностном методе расчета на прочность
Глава 4. Геометрические характеристики поперечных сечении стержня
§ 4.1. Основные понятия
§ 4.2. Зависимость между моментами инерции при параллельном переносе осей
§ 4.3. Зависимость между моментами инерции при повороте осей
§ 4.4. Главные оси и главные моменты инерции. Понятие о радиусе инерции
§4.5. Вычисление моментов инерции тонкостенных сечений
§ 4.6. Вычисление моментов инерции сложных фигур
Глава 5. Сдвиг и кручение
§ 5.1. Чистый сдвиг
§ 5.2. Кручение стержней с круглым поперечным сечением. Расчеты на прочность
§ 5.3. Определение углов закручивания. Расчеты на жесткость
5 5.4. Статически неопределимые задачи при кручении
§ 5.5. Кручение в упругопластической стадии
§ 5.6. Потенциальная энергия деформации при кручении
§ 5.7. Расчет цилиндрических пружин с малым шагом витка
§ 5.8. Практические расчеты соединений, работающих на сдвиг
Глава 6. Изгиб. Нормальные напряжения в поперечных сечениях стержня
§ 6.1. Основные гипотезы. Расчетная модель стержня
§ 6.2. Вывод формулы для нормальных напряжений в поперечных сечениях
§ 6.3. Плоский изгиб. Расчеты на прочность
§ 6.4. Балки рационального сечения
§ 6.5. Косой изгиб
§ 6.6. Общий случай. Внецентреиное растяжение—сжатие
§ 6.7. Предельная нагрузка при изгибе балки из упругопластического материала
§ 6.8. Расчет по ограниченной пластической деформации . -.
§ 6.9. Напряжения в стержнях, составленных нз неоднородных и композитных материалов
§ 6.10. Напряжения в кривом стержне
Глава 7. Изгиб. Касательные напряжения и расчеты на прочность по усилиям сдвига
§ 7.1. Касательные напряжения при изгибе
§ 7.2. Распределение касательных напряжений в сечениях балок различной формы
§ 7.3. Центр изгиба сечения
§ 7.4. Расчет на прочность составных стержней по усилиям сдвига . . . .
§ 7.5. Усилия сдвига и касательные напряжения в балках из неоднородных материалов
§ 7.6. Напряжения в балках переменного сечения
§ 7.7. Потенциальная энергия деформации при изгибе
Глава 8. Перемещения при изгибе
§ 8.1. Некоторые основные понятия
§ 8.2. Дифференциальное уравнение для функции прогибов и его разновидности
§ 8.3. Интегрирование дифференциального уравнения линии прогибов и определение произвольных постоянных
§ 8.4. Использование локальных систем координат при наличии нескольких участков интегрирования
§ 8.5. Метод начальных параметров
§ 8.6. Численное интегрирование уравнений для прогибов методом конечных разностей
§ 8.7. Дифференциальное уравнение для прогибов с учетом деформаций сдвига
§ 8.8. Особенности определения больших прогибов
§ 8.9. Метод Максвелла—Мора
Глава 9. Основы расчета простейших статически неопределимых систем
§ 9.1. Статически неопределимые системы
§ 9.2. Основная система метода сил
§ 9.3. Канонические уравнения метода сил. Примеры расчета статически неопределимых систем
§ 9.4. Расчет статически неопределимых систем по методу предельного равновесия
Глава 10. Балка на упругом основании
§ 10.1. Дифференциальное уравнение для функции прогибов и его общий интеграл
§ 10.2. Расчет полубесконечной балки. Краевой эффект
§ 10.3. Бесконечная балка на упругом основании
§ 10.4. Понятие о расчете коротких балок на упругом основании
§ 13.1. Понятия напряженного состояния в точке и его виды
§ 13.2. Напряжения в наклонных площадках при плоском напряженном состоянии
§ 13.3. Главные напряжения
§ 13.4. Экстремальные касательные напряжения
§ 13.5. Круг напряжений
§ 13.6. Примеры анализа плоского напряженного состояния
§ 13.7. Траектории главных напряжений
§ 13.8. Объемное напряженное состояние
§ 13.9. Деформированное состояние в точке
§ 13.10. Экспериментальное определение деформаций и напряжений методом тензометр ин
§ 13.11. Зависимость между модулями упругости при растяжении и при сдвиге
§ 13.12. Изменение объема материала при деформации
§ 13.13. Потенциальная энергия при объемном напряженном состоянии .
Глава 14. Критерии прочности и пластичности
§ 14.1. Основные понятия
§ 14.2. Критерии наибольших нормальных напряжений и наибольших удлинений
§ 14.3. Критерии пластичности
§ 14.4. Теория прочности Мора
§ 14.5. О новых теориях прочности
§ 14.6. О механике хрупкого разрушения тел при наличии трещин . . . .
Глава 15. Устойчивость сжатых стержней
§ 15.1. Основные понятия
§ 15.2. Вывод формулы Эйлера для критической силы
§ 15.3. Влияние способа закрепления концов стержня на значение критической силы
6 15.4. Пределы применимости формулы Эйлера .
§ 15.5. Практический расчет сжатых стержней . .
§ 15.6. Расчет внецентренио сжатой гибкой стойки
§ 15.7. Продольно-поперечный изгиб сжатых стержней
§ 16.1. Влияние фактора времени на деформирование материалов
§ 16.2. Зависимости между напряжениями и деформациями при линейной ползучести
§ 16.3. Частный случай линейной ползучести
§ 16.4. Релаксация напряжений
§ 16.5. Принцип Вольтерра
§ 16.6. Поведение вязкоупругих статически неопределимых систем
§ 16.7. Длительная прочность материалов
§ 16.8. Выпучивание вязкоупругого стержня, имеющего начальное искривление
§ 16.9. Нелинейная ползучесть материалов
Глава 17. Динамическое действие нагрузки
§ 17.1. Понятие о динамическом нагружении
§ 17.2. Движение тела с постоянным ускорением. Динамический коэффициент
§ 17.3. Ударное действие нагрузки
§ 17.4. Приближенный учет распределенной массы стержней при ударе .
§ 17.5. Понятые о волновой теории удара
Глава 18. Концентрация напряжений
§ 18.1. Понятие о концентрации напряжений
§ 182. Контактные напряжения
Глава 19. Прочность материалов при циклически меняющихся напряжениях
§ 19.1. Понятие об усталостном разрушении материала и его причины .
§ 19.2. Характеристики циклов напряжений
§ 19.3. Кривые усталости. Предел выносливости
§ 19.4. Диаграмма предельных амплитуд
§ 19.5. Факторы, влияющие на усталостную прочность материала
§ 19.6. Коэффициент запаса при циклическом нагружении
§ 19.7. Усталостная прочность при нестационарных нагружениях
§ 19.8. Расчет на прочность при переменных напряжениях
§ 19.9. Понятие о малоцикловой усталости
§ 20.1, Вводные замечания
§ 20.2. Основные уравнения теории упругости для плоской задачи . . . .
§ 20.3. Определение напряжений по найденным из эксперимента перемещениям
§ 20.4. Метод фотоупругости .
§ 20.5. Метод муаровых полос
§ 20.6. Метод голографической интерферометрии
Заключение
Приложения
