结构力学(上册)

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出版者:高等教育
作者:李廉锟
出品人:
页数:392
译者:
出版时间:2004-7-1
价格:28.10元
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787040144789
丛书系列:
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具体描述

本书分为中国作品和作品两部分,收入歌曲“半个月亮爬上来”、“美丽的姑娘”、“告别南洋”、“海滨之歌”、“小夜曲”等。

结构力学(上册) 这本书籍深入探讨了工程领域中至关重要的“结构力学”这一分支学科。它旨在为读者提供坚实的理论基础和分析工具,以理解和预测各种工程结构在承受荷载时的行为。本书内容严谨、逻辑清晰,从最基础的力学原理出发,逐步深入到复杂的结构分析方法。 第一章:绪论与基础概念 本章首先介绍结构力学的基本概念和研究对象,阐明其在土木工程、机械工程、航空航天工程等众多工程学科中的核心地位。我们将回顾和梳理与结构力学密切相关的经典力学基本定律,包括牛顿运动定律、力的概念、约束与反力、静力平衡条件等。在此基础上,详细阐述应力、应变、弹性模量、泊松比等材料力学中的关键概念,并解释它们如何描述材料在受力作用下的变形特性。本章还将介绍一些常用的工程材料,如钢、混凝土、木材等,以及它们的宏观力学性能。 第二章:静力学与受力分析 本章聚焦于结构的静力平衡分析。我们将学习如何对工程结构进行受力分析,识别并绘制结构中的所有内力和外力,包括集中力、分布力、弯矩、剪力等。通过对各种类型的结构构件,如梁、柱、桁架、刚架等进行详细的受力分析,掌握建立结构平衡方程的方法。本章将重点讲解自由体图(Free-body Diagram)的绘制技巧,这是正确进行力学分析的基础。此外,还会介绍各种常用的静力分析方法,如虚位移法、虚功原理等,为后续更复杂的分析打下基础。 第三章:梁的内力与弯曲应力 梁是工程中最常见也是最重要的结构构件之一。本章将深入研究梁的受力特性,重点关注弯矩和剪力的概念及其在梁内的分布规律。通过绘制梁的弯矩图和剪力图,直观地反映梁内不同截面的内力变化,这对于评估梁的安全性和进行设计至关重要。在此基础上,我们将推导梁在弯曲作用下的正应力分布公式,解释弯曲应力是如何产生的以及它如何随截面几何形状和受力情况而变化。本章还会介绍剪应力在梁内的分布规律,并探讨不同梁的弯曲特点。 第四章:梁的挠度与转角 除了应力,梁的变形也是工程设计中必须考虑的重要因素。本章将介绍如何计算梁在荷载作用下的挠度(垂向变形)和转角。我们将学习多种求解梁变形的方法,包括积分法、叠加法、以及利用能量原理(如卡氏定理)求解。这些方法能够帮助我们预测梁的变形量,并与允许的变形标准进行比较,以确保结构的正常使用和舒适性。本章还将分析不同支承条件和荷载形式对梁变形的影响。 第五章:桁架结构分析 桁架是一种由直杆件通过节点铰接而成的结构,广泛应用于桥梁、屋顶等工程领域。本章将详细介绍桁架结构的受力分析方法。我们将学习如何判断桁架是否为静不定结构,并掌握求解桁架杆件内力的多种方法,包括节点法、截面法。这些方法能够系统地分析桁架中每个杆件承受的拉力或压力,为桁架的设计和材料选择提供依据。本章还将讨论桁架的稳定性问题。 第六章:材料力学基础与本构关系 本章将回溯和深化材料力学中的基础概念,特别是材料的本构关系。我们将详细讨论线弹性材料的应力-应变关系,如胡克定律,并扩展到更一般的材料行为,例如塑性变形、蠕变和应力松弛等。理解这些本构关系对于分析复杂材料和预测其在各种工况下的性能至关重要。本章还将介绍单轴、双轴和三轴应力状态下的应力分析,以及莫尔圆在二维应力分析中的应用。 第七章:压杆的稳定 压杆是指主要承受轴向压力且其长度远大于截面尺寸的杆件。当压杆承受较大的压力时,可能会发生失稳(屈曲)而突然发生大的变形。本章将专门探讨压杆的稳定性问题。我们将学习欧拉(Euler)公式,该公式给出了理想压杆的临界屈曲载荷,并解释了影响压杆稳定性的各种因素,如杆件的长度、材料的弹性模量、截面的形状以及边界支撑条件。本章还将介绍实际压杆的稳定分析,并探讨一些提高压杆稳定性的方法。 通过以上章节的学习,读者将能够掌握分析和理解各种工程结构在荷载作用下行为的基本原理和方法,为后续更高级的结构分析和设计奠定坚实的基础。本书的编写风格注重理论与实际相结合,通过丰富的例题和图示,帮助读者更好地理解抽象的力学概念。

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读后感

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用户评价

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这本书的存在,仿佛是为我这个正经历着“理论脱节”困境的工程师量身定做的。我在一家小型建筑设计公司工作,日常接触的项目大多是中低层建筑,设计周期相对紧张,很多时候,我们更多依赖于规范和成熟的软件进行初步分析。但最近公司接手了一个特殊的项目,涉及到一种新型材料在幕墙结构中的应用,这让我遇到了前所未有的挑战。传统的材料力学知识在面对这种未知性时显得捉襟见肘。我曾在网上搜索过很多相关的学术论文和技术文档,但它们往往过于专业化,充斥着我难以理解的符号和术语,让我感到更加迷茫。直到我无意中发现了这本《结构力学(上册)》。起初,我只是抱着试一试的心态,想看看它是否能提供一些基础性的指导。这本书的优点在于,它没有一开始就抛出高深的理论,而是从最朴素的力学公理入手,用一种近乎“可视化”的方式来解释力如何作用于物体,以及物体如何产生变形和内力。作者在讲解“应力”和“应变”时,用了非常形象的比喻,比如将材料比作弹簧,将外部荷载比作拉力,让我很容易就理解了材料在受力时的内在变化。我尤其欣赏书中关于“荷载”的分类和传递的讲解,从集中力、分布荷载到弯矩,每一个概念都通过生动的图例和实际的工程场景进行了阐述。例如,在讲解梁的弯曲时,书中不仅给出了理论公式,还配合了不同荷载下梁的挠曲线图,让我直观地感受到了荷载对结构变形的影响程度。而且,书中对于“材料的线弹性”这一关键假设的解释,也让我对后续的分析有了更清晰的认识。它让我明白了,为什么在很多情况下,我们可以用简单的线性关系来描述结构的响应,同时也暗示了在超出这个范围时,我们需要考虑更复杂的非线性行为。这本书为我提供了一个坚实的理论基础,让我能够更有信心地去审视那些我曾经感到棘手的“新型材料”问题。它让我明白,无论材料如何变化,其受力变形的基本原理是相通的。

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作为一名资深的CAD工程师,我长期以来专注于二维和三维图形的绘制与建模。我熟悉各种复杂的工程图纸,也能够熟练运用软件创建精确的模型。然而,在与结构工程师的合作过程中,我常常会遇到一些他们提出的关于“受力”、“变形”等概念,对此我感到有些力不从心。我虽然能够根据设计要求绘制出构件的形状和尺寸,但却难以理解这些形状和尺寸背后的力学意义。我意识到,仅仅停留在图形层面是远远不够的,必须对结构力学有一定的了解,才能更好地理解设计意图,并能为结构工程师提供更有效的技术支持。因此,我选择了这本《结构力学(上册)》。这本书的内容对我来说,是一种全新的视角。它并没有让我去学习复杂的计算公式,而是侧重于讲解结构力学的基本概念和原理。作者在讲解“应力”和“应变”时,用了非常直观的比喻,让我能够理解,当一个构件受到外力时,其内部是如何产生微观的形变和力的传递。书中对“弯矩”和“剪力”的图解分析,让我能够将抽象的力学概念与具体的图形联系起来。我之前绘制的梁的截面图,现在在我眼中,不再仅仅是线条和尺寸的组合,而是能够想象出在荷载作用下,梁的内部是如何分布着弯矩和剪力。这极大地提升了我对工程图纸的理解深度。这本书也让我明白,为什么结构工程师在设计时,需要考虑各种复杂的约束条件,以及为什么梁的截面形状会影响其承载能力。它让我能够更好地与结构工程师进行沟通,并为他们提供更具针对性的建模和绘图服务。

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在我的学习生涯中,结构力学一直是我心中一道难以逾越的坎。我是一名土木工程专业的学生,深知结构力学的重要性,但每次接触到相关的章节,总是会陷入一种“看不懂”、“算不对”的恶性循环。我尝试过不同的教材,也参加过辅导班,但效果甚微。我总觉得那些教材的讲解过于跳跃,很多基础概念的铺垫不够充分,导致我在理解更深层次的理论时,根基不稳。直到我偶然在图书馆发现了这本《结构力学(上册)》。这本书的出现,就像在黑暗中点亮了一盏灯,为我指明了方向。它最大的特点在于,对每一个基本概念的讲解都非常细致和深入,并且循序渐进。例如,在讲解“平衡方程”时,作者并没有直接给出复杂的数学形式,而是先从最基本的牛顿第一定律出发,引导读者理解为何任何静止的物体都处于平衡状态,以及如何通过识别和计算所有作用在物体上的力来满足这一条件。书中对于“约束”和“反力”的讲解也让我茅塞顿开。我之前总是混淆作用在支座上的力和支座本身提供的反力,而这本书通过大量的图示和实例,清晰地阐述了它们之间的区别与联系,让我明白了为什么在不同的约束条件下,结构所受到的反力会有所不同。我记得有一个关于“节点法”和“截面法”分析桁架的章节,作者用非常详细的步骤,一步步演示了如何应用这两种方法来求解桁架的内力。我之前对这两种方法的掌握一直不够牢固,总是容易出错,但通过这本书的讲解,我仿佛“看”懂了它们的操作逻辑,并且能够独立地进行计算。它让我从“死记硬背”转变为“理解运用”。这本书的语言风格也非常朴实,没有过多的学术术语堆砌,而是用清晰易懂的语言来解释复杂的概念,这对于我这样的“学渣”来说,无疑是雪中送炭。

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我是一名建筑行业的从业者,但我的角色并非是直接进行结构设计。我主要负责项目的预算和成本控制,因此,我需要对项目的各个环节都有一定的了解,包括结构部分的成本构成和潜在风险。在过去的项目中,我曾多次遇到因为结构设计上的问题,导致预算超支,或者工期延误的情况。我意识到,如果我能对结构力学有一定的基础了解,就能更好地与结构工程师沟通,更准确地评估结构方案的经济性,并提前识别出一些潜在的风险。正是在这种需求下,我选择了这本《结构力学(上册)》。这本书的内容对我来说,简直是“及时雨”。它并没有直接涉及到非常复杂的计算,而是用一种非常通俗易懂的方式,解释了结构力学的基本原理。作者在讲解“荷载”的概念时,区分了不同的荷载类型,并解释了它们是如何作用在结构上的。这让我明白了,为什么在报价时,需要考虑不同类型的荷载对结构构件的要求。书中关于“应力”和“应变”的讲解,虽然不是非常深入,但足够让我理解,为什么有些材料比另一些材料更适合承受特定的载荷,以及为什么结构设计中需要考虑材料的强度和刚度。我特别欣赏书中关于“静定结构”和“超静定结构”的区分。这让我明白,并非所有结构都能够简单地通过平衡方程来求解,而一些更复杂的结构,其分析需要考虑更多的因素,这也意味着更高的设计难度和潜在的成本。通过这本书,我能够更好地理解结构工程师在进行方案比选时,所考虑的各种因素,并能从成本和风险的角度,提出一些建设性的意见。这本书让我从一个“门外汉”,变成了一个能够进行初步判断和有效沟通的“知情人”。

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对于我这样一名对历史建筑修复工作感兴趣的爱好者来说,理解古老建筑的结构是如何经受住时间的考验,是一件令人着迷的事情。我常常会参观一些古老的城堡、寺庙,并思考它们的墙体、拱券、屋顶是如何承受风雨侵蚀和岁月变迁的。然而,在没有专业知识的情况下,我的理解总是停留在表面。我需要一种工具,能够帮助我理解那些古老结构背后的力学原理。正是抱着这样的目的,我接触到了这本《结构力学(上册)》。这本书的独特之处在于,它能够将抽象的力学原理,与具体的工程实践相结合。作者在讲解“力的传递”时,用了很多古代建筑的实例,比如拱券的受力原理,让我能够直观地理解,为什么拱形结构能够有效地将竖向荷载转化为侧向推力,并传递到支座上。书中对“应力”和“应变”的讲解,也让我明白,为何一些古老建筑的材料(如石材、木材)在经过漫长的岁月后,依然能够保持一定的承载能力,这与材料的内在性质以及其受力状态密切相关。我尤其欣赏书中对“整体稳定”的探讨。它让我明白,一个宏伟的建筑,并非仅仅是各个构件的简单堆砌,而是各个部分之间相互协调,共同抵御外部环境的挑战。通过这本书,我能够更好地理解那些古老建筑的设计智慧,并为今后的修复工作,提供一些理论上的参考。它让我从一个对历史建筑的欣赏者,变成了一个能够理解其结构之美的探索者。

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作为一个对机械运动原理充满好奇的业余爱好者,我常常会花费大量的时间去观察和思考各种机械装置的运作方式。我喜欢拆解和组装一些简单的机械玩具,尝试理解它们是如何通过齿轮、杠杆等机构来实现各种功能的。然而,当涉及到更复杂的结构,比如桥梁、高层建筑,甚至是一些大型工业设备时,我就感到力不从心了。我发现,仅仅依靠直观的观察是远远不够的,背后一定隐藏着更深层次的科学原理。正是抱着这种探索的欲望,我偶然发现了这本《结构力学(上册)》。这本书的吸引力在于,它将我日常观察到的许多现象,用严谨而富有逻辑的语言进行了阐释。作者在开篇就强调了“受力分析”的重要性,这让我意识到,要理解一个结构的运作,首先要清楚它承受着什么样的力。书中关于“内力”和“外力”的区分,以及它们之间的相互关系,为我提供了一个全新的视角。我尤其喜欢书中关于“弯矩”和“剪力”的图解。在没有这本书之前,我总是模糊地认为,只要结构足够坚固,就能承受住各种力。但通过书中对弯矩和剪力的详细讲解,我才明白,即使一个构件在整体上是完好的,其内部的局部区域也可能承受着巨大的应力,而这些应力是决定结构能否安全运转的关键。书中分析简单的受弯构件时,通过描绘弯矩图和剪力图,让我能够直观地看到,在荷载作用下,构件内部的应力分布是如何变化的。这种“可视化”的分析方式,极大地提升了我对结构力学原理的理解。我常常在阅读时,会不由自主地联想到生活中遇到的各种结构,比如桌子腿、窗框,并尝试用书中的概念去分析它们的受力情况。这本书让我感觉到,结构力学并非高不可攀的理论,而是与我们日常生活息息相关的科学。它激发了我更深入地去探索机械世界的奥秘。

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我是一名在校的材料科学专业研究生,虽然我的主要研究方向并非结构力学,但随着研究的深入,我发现理解材料在受力状态下的宏观表现,对于优化材料设计和性能评估至关重要。特别是当我们尝试开发新型的高强度、轻质材料时,其在不同载荷下的变形和失效机制,往往是决定其应用前景的关键因素。然而,我之前的知识体系中,对于结构力学的理解仅停留在一些基础的材料力学概念,对于复杂的结构体系的受力行为缺乏系统性的认识。在一次学术交流中,我偶然听闻了《结构力学(上册)》这本书,并被它的内容概括所吸引。拿到这本书后,我立刻被其严谨的逻辑框架和丰富的案例所吸引。书中并没有局限于单一的材料特性,而是从更宏观的视角,探讨了不同结构形式在荷载作用下的应力分布和变形规律。作者在讲解“内力”和“外力”关系时,深入分析了构件内部力系的传递机制,这对于我理解材料内部应力状态的变化具有极大的启发意义。我尤其欣赏书中关于“变形协调”和“荷载传递路径”的探讨。它让我明白,结构的整体性能并非仅仅由局部材料强度决定,更重要的是各个构件之间如何协同工作,将外荷载有效地传递到支座。书中通过对简单梁、桁架、框架等结构的详细分析,让我能够直观地理解不同结构形式在承受相同荷载时,其内部应力分布和变形特性的差异。这对于我今后在设计新型复合材料结构时,如何选择合适的结构形式,如何预测其宏观力学行为,提供了宝贵的理论指导。此外,书中对“超静定结构”的初步介绍,也让我看到了结构力学更广阔的应用前景,并激发了我进一步深入学习的兴趣。

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拿到这本《结构力学(上册)》纯属偶然,当时我正为几道困扰我许久的工程问题而焦头烂额。我是一名初级工程师,虽然大学里学过结构力学,但毕业后接触到的实际项目往往是已经设计好的,很少有机会深入地从零开始进行分析。这次的项目涉及到一个老旧桥梁的加固,对承载能力的重新评估是我必须攻克的难题。我翻遍了手头所有的资料,但总觉得理论与实践之间隔着一层薄膜,无法完全透彻。正当我感到绝望的时候,一位资深的前辈推荐了我这本《结构力学(上册)》。我带着忐忑的心情打开了它,起初只是想找找看有没有什么现成的公式或者案例可以参考。然而,随着阅读的深入,我被它严谨的逻辑和清晰的阐述所吸引。作者并没有直接给出复杂的公式,而是从最基础的力学原理出发,一步步引导读者理解力、应力、应变、荷载等基本概念是如何相互关联,并最终影响结构的整体行为。书中大量的图示和精巧的例子,将抽象的理论具象化,让我仿佛亲眼看到了结构的变形,感受到了内部应力的传递。特别是关于静定结构和超静定结构的区别与分析方法,作者的讲解非常到位,结合了大量的工程实例,比如简单的梁、桁架、框架等,让我对不同类型结构的受力特点有了全新的认识。我记得有一个章节详细讲解了虚功原理,起初我以为这会是一个非常枯燥的理论,但作者通过一个实际的桥梁模型,将虚功原理的应用展现得淋漓尽致,让我深刻理解了如何利用这个强大的工具来解决复杂结构的位移计算问题。这本书并没有试图灌输给我多少“现成”的答案,而是教会了我“如何思考”如何去分析问题。它更像是一把钥匙,为我打开了通往结构力学内在逻辑的大门。我常常在深夜里,一边对照书中的例子,一边在草稿纸上演算,仿佛回到了那个充满求知欲的学生时代。这本书给我带来的不仅仅是知识,更是一种解决问题的信心和方法论。

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我一直对大型工程项目,尤其是那些宏伟的建筑和跨越山河的桥梁,充满了好奇和敬畏。我常常会想,这些巨大的结构是如何能够承受住巨大的载荷,并在复杂多变的环境中保持稳定?直到我偶然发现了这本《结构力学(上册)》。这本书为我揭开了那些宏伟结构背后隐藏的科学奥秘。它就像一本“入门指南”,为我打开了通往结构力学世界的大门。作者在开篇就强调了“力的作用是相互的”这一基本原则,并以此为基础,详细阐述了各种力的概念,包括重力、风荷载、地震力等。我最感兴趣的部分是关于“结构的稳定性”的讲解。书中通过对不同形状的柱体在轴向荷载作用下的变形过程进行分析,让我直观地理解了什么是“屈曲”,以及为什么一些看似坚固的构件,在达到某个临界荷载后,会突然发生剧烈的变形。这种对“失稳”过程的细致描绘,让我深刻体会到了结构力学在保障工程安全方面的重要性。此外,书中关于“材料的力学性能”的介绍,也让我受益匪浅。它让我了解到,不同的材料,如钢、混凝土、木材等,在承受相同荷载时,会表现出不同的变形和强度。这对于理解为什么工程师会选择特定的材料来建造特定的结构,有了更清晰的认识。这本书并没有给我提供“现成”的答案,而是教会了我如何去思考,如何去分析一个结构。它让我从一个旁观者,变成了一个能够初步理解结构背后科学原理的探索者。

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说实话,我之前对结构力学一直有一种“畏难”的情绪。总觉得这门课是工程学科中最抽象、最枯燥的部分,需要大量的时间去记忆公式和推导过程。我是一名来自非工程背景的跨专业学习者,最近因为工作需要,不得不开始接触一些与工程相关的项目。在了解项目的初期,我发现很多关键的讨论都围绕着“结构稳定性”、“承载能力”等概念展开,而这些都与结构力学息息相关。我尝试阅读了一些比较热门的教材,但它们要么过于理论化,要么就是直接涉及复杂的数学模型,让我望而却步。幸好,我的导师向我推荐了这本《结构力学(上册)》。这本书的风格让我眼前一亮。它不像我之前看过的那些教材那样,上来就是一大堆符号和公式。相反,它更像是一个循循善诱的老师,先从最基本的问题出发,比如“什么是力?”,“力是如何传递的?”。书中用了很多生活中的例子,比如搭积木、推椅子,来解释力、力矩等基本概念,让我很快就放下了心理上的抵触。我记得有一个关于“自由体图”的章节,作者通过分析一个简单的悬臂梁,一步步演示了如何识别构件,如何画出所有受力和反力,这个过程的清晰程度让我感到惊喜。我之前一直对如何准确地识别所有作用在结构上的力感到困惑,而这本书的讲解让我豁然开朗。此外,书中对“应力集中”这一概念的解释也让我印象深刻。通过一些图示,我能够直观地看到,在结构的薄弱环节,应力是如何被放大,从而导致潜在的破坏。这让我意识到,结构设计并非只是简单的计算,更重要的是对结构细节的把握。这本书的语言风格非常平实,但逻辑性极强,让我能够在理解每一个概念的基础上,逐步建立起对整个力学体系的认知。它并没有追求“面面俱到”,而是聚焦于核心原理,让我能够真正地理解“为什么”,而不是仅仅记住“是什么”。

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