课程编号：
适用专业：土木工程
学时数：78 学分数：
执笔者：刘锋 编写日期：2004年6月
一、课程的性质和目的
材料力学是一门工科类专业的重要的技术基础课程。通过该课程的学习，要求学生掌握等直杆件的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算等。能运用强度、刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作；初步了解材料的机械性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。为结构力学、混凝土结构、钢结构、机械设计原理等后续课程的学习打下坚实的基础。
二、课程教学内容
第一章 绪论（2学时）
材料力学的任务、同相关学科的关系，变形固体的基本假设、截面法和内力、应力、变形、应变，单向应力状态的本构关系。
第二章 轴向拉伸及压缩（10学时）
主要内容包括拉伸及压缩的定义；杆件横截面上的内力、应力、杆件变形的计算；强度条件及其应用；材料的机械性能；简单的拉压静不定问题求解；应力集中的概念等。
拉伸与压缩实验，弹性模量或泊松比的测定（2学时）。
第三章 剪切（2学时）
主要内容包括剪切面及挤压面的确定，剪切和挤压的概念及实用计算。
第四章 扭转（8学时）
主要内容包括扭转的概念；圆轴扭转的外力偶矩、内力、应力、变形的计算。强度条件的应用；切应力互等定律、剪切胡克定律的物理意义及其应用。
等截面圆轴的扭转实验（2学时）
第五章 梁的内力（8学时）
主要内容包括荷载、支座、梁的常见类型；梁上内力的计算及内力图的绘制。
第六章 截面的几何性质（4学时）
主要内容包括截面的静矩及形心位置的确定；截面的惯性矩、极惯性矩、惯性积；平行移轴公式；组合图形惯性矩的计算。
第七章 梁的应力（6学时）
主要内容包括平面弯曲的概念及假设；纯弯曲时的正应力分布规律及大小、强度条件及其应用；梁纯弯曲实验；矩形截面梁的切应力简介、强度条件。
第八章 梁的变形（6学时）
主要内容包括梁上挠度、转角、挠曲线的概念；计算弯曲变形的积分法及叠加法；积分常数的确定；简单弯曲静不定问题。
第九章 应力状态及强度理论（10学时）
主要内容包括求解平面应力状态点的任一斜截面上的应力、主应力、主平面、最大切应力的两种方法；广义胡克定律；常用四个强度理论的内容及适用条件。
弯曲正应力测定，主应力测定（2学时）。
第十章 组合变形（4学时）
主要内容包括叠加原理的内容、意义及适用条件。拉伸（压缩）与弯曲组合变形的强度计算；弯曲与扭转变形的强度理论。
第十一章 压杆稳定（4学时）
主要内容包括稳定的概念；压杆临界力的计算；欧拉公式的适用范围；压杆的稳定性计算。
第十二章 能量法（8学时）
主要内容包括应变能的概念及其计算；卡氏定理及莫尔定理的应用。
第十三章 动载荷（2学时）
主要内容包括动荷系数的概念；匀加速直线运动、冲击时的动应力计算。
第十四章 交变应力（4学时）
主要内容包括交变应力与疲劳破坏的概念；对称循环持久极限及其影响因素、疲劳强度校核。
三、课程教学的基本要求
本课程是变形体力学入门的技术基础课。通过这门课程的学习，帮助学生构筑作为工程技术根基的知识结构。在教学方法上，采用课堂讲授，课后自学，习题课等教学形式。
（一）课堂讲授
本课程属专业基础课，涉及较多的数学知识，在讲课的过程中应尽可能联系生活和工程实际，尽量避免复杂的理论推导。通过揭示杆件强度、刚度、稳定性等知识发生过程，培养学生解决问题的能力；以理论分析为基础，培养学生的实验动手能力；发挥其它课程不可替代的综合素质教育作用。
（二）课后自学
为了培养学生整理归纳，综合分析和处理问题的能力，每章都安排一部分内容，课上教师只给出自学提纲，不作详细讲解，课后学生自学。
（三）课堂讨论
课堂讨论的目的是活跃学习气氛，开拓思路，。教师应认真组织，安排重点发言，充分调动每一名同学的学习积极性，做好总结。
（四）习题课
习题课以典型例题分析为主，并适当安排开阔思路及综合性的练习及讨论。共6学时（已包括在前述学时分配中）。
（五）课外作业
课外作业的内容选择基于对基本理论的理解和巩固，培养综合计算和分析、判断能力以及充分利用图书馆资源及互联网资源的能力。
（六）平时测验
为及时了解教学情况，教师可适当安排平时课堂测验，每次测验不超过30分钟。
（七）实验
实验以学习材料力学的基本试验方法和训练实验研究能力为主，验证理论为辅。通过实验要求认识低碳钢和灰口铸铁的基本力学性能，了解其测试方法；并掌握电测实验应力分析的基本原理和方法。
（八）考试
考试采用闭卷。试题包括基本概念，基本理论，分析计算，题型可采用填空，选择，判断，计算，画图，简答等方式。
总评成绩：课外作业，平时测验，实验占30%；期末闭卷考试占70%。
四、本课程与其它课程的联系与分工
先修课程：高等数学，理论力学
五、建议教材与教学参考书
（1）刘锋，禹奇才主编，工程力学（材料力学部分），华南理工大学出版社，2002年8月。
（2）刘鸿文主编，材料力学，高等教育出版社，1996年9月。
（3）孙训方，方孝淑，关来泰编，材料力学，高等教育出版社，1998年2月。
（4）武际可，力学史，重庆出版社，2000年1月。
（5）范钦珊主编，工程力学教程（Ⅰ），高等教育出版社，1998年8月。
（6）薛明德主编，力学与工程技术的进步，高等教育出版社，2001年7月。
（7）Beer, Johnston. Mechanics of Materials. 2nd ed. McGraw Hill, 1985.
（8）William F Rileg, Leroy D Sturges. Engineering Mechanics: statics. 2nd ed. John Wiley & Sons Inc,1996.