专升本土木工程材料力学考试大纲.docx

材料力学考试大纲一、课程教学基本要求1、绪论（2学时）基本要求：了解构件强度、刚度和稳定性的概念，明确本课程的主要任务。理解变形固体的概念和基本假设。明确理解内力、应力、应变概念。了解基本变形杆件的受力和变形特征。 重点与难点：外力与内力，应力、正应力和切应力，变形、线应变和角应变概念。截面法求内力。2、四种基本变形（34学时）基本要求：熟练掌握截面法求杆件在拉（压）、扭转和弯曲变形时的内力，并能绘制相应的内力图。理解拉（压）直杆、圆轴和梁对称弯曲时的应力、变形公式的推导过程。熟练掌握强度、刚度问题的计算。掌握简单拉、压超静定问题的解法。了解剪切、挤压概念，掌握剪切和挤压的实用计算。理解切应力互等定理和剪切胡克定律。 重点与难点：（1）轴向拉（压）:轴力与轴力图；截面上的应力计算；变形计算。（2）剪切：剪切、挤压概念；连接件剪切面和挤压面的判别，剪切、挤压的实用计算。切应力互等定理；剪切胡克定律。剪切内容较多涉及工程实际结构，看懂工程结构荷载图，进行受力分析是难点。如综合运用拉压、剪切和挤压强度条件对连接件进行强度计算。（3）扭转：扭矩与扭矩图、应力、扭转角计算及强度、刚度条件。综合运用强度、刚度条件解决圆轴设计问题较难。（4）弯曲:利用剪力、弯矩与荷载集度间的微分关系简便地作内力图。纯弯曲、中性层和中性轴概念；梁横截面上正应力、切应力计算。强度条件。难点是应力计算公式的推导及提高梁抗弯强度的措施评价。挠度和转角；梁的挠曲线近似微分方程；积分法求梁的变形，叠加法求梁的变形，用变形比较法解一次超静定梁，选择基本静定梁尤为重要。梁的刚度条件。 3、应力状态分析和强度理论（8学时） 基本要求：明确一点应力状态、主应力和主平面、单元体等基本概念，熟练掌握单元体的截取方法及其各面上应力分量的计算方法。掌握用解析法计算平面应力状态下的任意斜截面上的应力、主应力和主平面方位,会在单元体上画出主平面图，并标出主应力。掌握单元体最大切应力计算。掌握广义胡克定律的应用。强度理论概念；了解材料常见的两种破坏方式，理解四种常见强度理论，熟练掌握用第三、第四强度理论进行强度计算。 重点与难点：一点的应力状态、单元体概念。平面应力状态下的应力研究（解析法）。广义胡克定律。强度理论概念；脆性断裂的强度理论；流动失效的强度理论；强度理论的选择。 4、组合变形（6学时） 基本要求：了解组合变形杆件强度计算的基本方法，掌握危险截面、危险点的判定方法。掌握斜弯曲、拉（压）弯组合、圆轴的弯扭组合变形时的应力和强度计算。 重点与难点：截面核心确定；组合变形时杆件横截面上应力计算：两个平面弯曲的组合；拉伸（压缩）和弯曲的组合；扭转和弯曲的组合。结构中组合变形的杆件的强度计算较难。 5、截面的几何性质（2学时） 基本要求：掌握截面的几何性质定义，熟练掌握惯性矩、惯性积的平行移轴公式，熟练计算组合截面对形心轴的惯性矩和静矩；会计算简单组合截面的主惯性轴位置和主惯性矩。重点与难点：截面的静矩、惯性矩和极惯性矩、惯性积的计算。熟记简单图形：矩形、圆形截面的几何性质计算结果。熟练运用平行移轴公式计算组合截面的静矩、惯性矩。截面的几何性质分析与证明及组合截面的形心主惯性矩的计算是难点。 6、压杆稳定（4学时） 基本要求：明确稳定平衡、不稳定平衡和临界力的概念，了解两端铰支压杆临界力计算公式推导。理解长度系数的力学意义，熟练掌握四种常见约束形式下细长压杆的临界力计算。掌握压杆柔度、临界应力概念和临界应力总图。掌握大柔度压杆的判定方法和稳定性计算。 重点与难点：稳定的概念；临界力和临界应力的计算，欧拉公式使用范围；压杆的稳定性计算是结构设计中的重要部分之一，应特别注意。稳定安全系数法是机械工程上常采用的稳定计算方法。折减系数法是土木工程中常采用的稳定计算方法。二、考试内容（重点和难点）1、 轴向拉伸和压缩：重点：绘制轴力图；应用强度条件解决工程上三类问题；变形?L计算公式的熟练应用。 难点：杆系的强度问题与变形的位移图绘制。2、 剪切：重点：剪切与挤压的实用计算公式的应用。难点：剪力、挤压力、剪切面面积与挤压面面积的确定。3、 扭转：重点：绘制扭矩图；圆轴扭转时横截面上切应力与相对扭转角的计算公式的应用；实心与空心圆截面极惯性矩与抗扭截面系数确定。难点：综合运用强度与刚度条件解决工程上三类问题。4、 弯曲：重点：利用剪力、弯矩与荷载集度三者间的微分关系作内力图；正应力计算公式的灵活运用与强度条件；矩形与圆形截面惯性矩与抗弯截面系数的确定。 难点：利用剪力、弯矩与荷载集度三者间的微分关系作内力图；强度条件的灵活运用。 5、截面的几何性质： 重点：静矩、惯性矩和惯性积定义；惯性矩平行移轴公式；常用截面惯性矩的计算。 难点：组合截面惯性矩的计算。6、组合变形：重点：偏心压缩。难点：偏心压缩杆件的受力分析、强度计算。5、平面应力状态分析与强度理论：重点：解析法计算主应力与最大切应力；图示主平面位置；计算四种相当应力。难点：解析法计算主应力与最大切应力；图示主平面位置