新书编写提纲

1、土木工程力学基础（格式模板，供参考）编 写 提 纲章 节实例 实验 内容处理学时绪 论0.1 土木工程与力学彩图：高层建筑，跨海大桥，拦江大坝，大型体育场，高速公路，越江隧道，六千年前的住房及其结构，太和殿及其剖面图。大型建筑中的杆、板、壳。10.2 土木工程力学的研究对象0.3 土木工程力学的任务压杆失稳实验；彩图：结构合理性比较0.4 土木工程力学的基本方法理论分析：简化，等效，平衡等；实验分析：模拟；力学小实验简介第1章 力和受力图1.1 力的基本知识1.1.1 力1.1.2 力的图示手击汽球实验：力的运动效应、力的变形效应同步发生；强调力与运动状态改变一致、力与变形一致的原理；“刚体”

2、是一种抽象。集中力与分布力实验：因变形效应不同，有必要分别图示；集中力的三要素；均布荷载集度。体验力的单位11.2 静力学公理1.2.1 二力平衡公理1.2.2 作用与反作用公理1.2.3 力的平行四边形法则1.2.4 加减平衡力系公理火柴挂手表实验：平衡的概念；火柴、铁丝为一体二力平衡；火柴、铁丝之间作用力与反作用力。一人提行李包与两人提行李包等效，力的分解，力系的合成实为分析方法的等效替换。力的平行四边形法则模型。强调分析方法仍为等效替换。21.3 结构的计算简图与实验模型1.3.1 结构的简化1.3.2 约束与约束反力 单层工业厂房；门式刚架；肋拱式输水渡槽。认识简化顺序：平面结构，杆，

3、结点，支座，荷载。21.4 受力图1.4.1 分离体 受力图1.4.2 单个物体的受力图*1.4.3 简单物体系统的受力图例：梁，拱，刚架、桁架；例：钢筋混凝土管堆放，滑轮组，三铰拱4小结与讨论习题（10）第2章 平面力系的平衡2.1 力在直角坐标轴上的投影坐标轴上的有向线段仍为矢量。只是方位统一，可以用正负号区别截然相反的指向，从而将力矢量转换为代数量。12.2 平面汇交力系的平衡2.2.1 平面力系的分类2.2.2 平面汇交力系的平衡方程 起吊构件例：示意图，吊钩及钢丝绳局部，受力图。32.3 力矩2.3.1 力对点之矩*2.3.2 合力矩定理生活实际、工程实际普遍见到的是力使物体绕轴转动

4、。以开门为例，利用力的平行四边形模型将力对轴之矩抽象为力对点之矩（自然引出合力矩定理）。利用合力计算分布荷载对点之矩。关于力矩的趣味实验：挂环、蜡烛翘翘板。22.4 力偶2.4.1 力偶 力偶矩*2.4.2 力偶的性质2.4.3 力的平移定理*2.4.4 平面力偶系的平衡条件飘环力的平移 在定性分析偏心压缩柱等组合变形时须用平移定理。了解一种分析手段。22.5 平面一般力系的平衡 2.5.1 平面一般力系的平衡条件2.5.2 单个构件的平衡问题*2.5.3 简单物体系统的平衡问题*2.5.4 考虑摩擦时的平衡平衡问题 常见结构构件只做定性分析。筷提瓶，摩擦桩，摩擦片，以轻拽重，滑滑梯，找重心6

5、小结与讨论习题（14）第3章 直杆轴向拉伸和压缩3.1 杆件的基本受力变形形式海棉杆拉压、弯、扭；虎钳侧面剪铁丝2*3.2 杆件的组合变形偏心压缩；斜弯曲；楼梯梁；斜拉桥3.3 直杆轴向拉伸压缩时横截面的内力3.3.1 显示、计算内力的方法截面法3.3.2 轴力3.3.3 轴力图由内部杆段的伸长引出“内力”螺栓连接 主板的轴力图13.4直杆轴向拉伸压缩时横截面的正应力2.4.1 应力3.4.2 直杆轴向拉、压时横截面的正应力拉压杆模型，由表及里。要求画应力分布立体图。体验应力的单位：1pa,1mpa13.5直杆轴向拉伸压缩时的强度计算3.5.1 强度条件3.5.2 强度计算 主板（用螺栓连接）

6、的强度校核，完整显示强度计算的步骤：外力内力应力强度条件4*3.6 直杆轴向拉伸压缩变形3.6.1 弹性变形 塑性变形3.6.2 胡克定律弹性变形、塑性变形内力-变形形式；应力-应变形式23.7 直杆轴向拉伸压缩在工程中的应用工业民用建筑屋架、高速铁路桁梁*动荷载：冲击；惯性；“谁先断”；起吊重物小结与讨论习题（10）第4 章 直梁弯曲4.1 梁的形式照片，计算简图，受力图；受力合理性24.2 梁的内力4.2.1 平面弯曲4.2.2 梁的剪力、弯矩4.2.3 截面法的简化工程中常见的平面弯曲内力正负号的“规定”，始终突出“横截面上的内力与截面附近梁段的变形一致”；截面法的简化4.3 梁的剪力图

7、和弯矩图展示从内力函数式到函数图形，再到工程应用的创新方法。弯矩图的概念按几何作图的步骤作图：画基线，分区段；逐段绘图线：判断图线的类型（按归纳的关系）；确定图线的位置（截面法定控制点）64.4 梁的正应力强度条件4.4.1 梁横截面上的正应力4.4.2 截面二次矩、抗弯截面系数4.4.3 梁的正应力强度计算由梁的弯曲小实验建立概念、给出公式正应力分布模型；引导学生画矩形截面的正应力分布图。改变梁的截面形状提高抗弯能力；组合截面的截面二次矩*截面设计，确定许可荷载，64.5 梁的位移4.5.1 梁的挠度*4.5.2 最大挠度给出梁的刚度条件，计算武汉长江大桥、楼盖大梁允许的挠度，了解工程 中的

8、小变形。桁梁设置预拱度。24.6 直梁弯曲在工程中的应用断筷，过沟；*梁的主拉应力迹线，*动荷载：振动；地震破坏；疲劳破坏2小结与讨论 习题（18）第5章 受压构件的稳定性5.1 受压构件平衡状态的稳定性压杆失稳，薄梁失稳、薄壁圆筒扭转失稳、均布径向压力下薄壁圆筒失稳225.2 影响受压构件稳定性的因素5.2.1 临界压力的欧拉公式5.2.2 影响受压构件稳定性的因素不同约束下的的压杆失稳；拼装格构式柱段、吊机塔柱。5.3 受压构件的稳定性问题5.3.1 稳定性是区别于强度的另一类问题5.3.2 受压构件失稳的案例与强度问题比较。魁北克桥在施工中垮塌、脚手架倒塌、雪灾中的电网铁塔倒塌小结与讨论 习题（4）第6章 工程中常见结构简介6.1 平面结构的几何组成分析6.1.1 几何不变体系6.1.2 平面体系的几何组成分析6.1.3 静定结构与超静定结构 几何可变体系与几何不变体系；铰结三角形；几何不变体系的基本组成规则。几何组成分析的例题及习题，限于工程中常见的结构。分析过程尽量同步采用模型拼装与符号拼装两种形式。46.2 工程中常见静