一、课程的性质及目的 《材料力学》课程是土木工程专业学生的一门主要专业基础课,本大纲适用于土木工程专业。 通过该课程的学习,使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;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。 二、课程目标 《材料力学B》为土木工程专业一门重要的专业基础课,该课程系统地介绍杆件类构件设计的基本理论与基本方法。教学过程中通过对材料力学原理在工程结构安全设计中的应用进行展示,融入课程思政要素,提高学生学习兴趣,使学生了解材料力学与社会发展关系,掌握将实际工程构件抽象为力学模型的方法,掌握变形固体关于内力、应力、变形的基本概念,掌握研究杆件内力、应力、变形分布规律的基本原理和方法,掌握分析杆件强度、刚度和稳定性问题的理论与方法,理解动载荷的分析原理,掌握简单动载荷问题的求解方法,能有效运用材料力学理论知识对杆件结构进行简单的分析计算和设计,对工程中的复杂力学问题进行分析研究,并获得合理有效的结论。 课程目标是通过本课程的学习,使学生掌握材料力学的基本理论及计算方法,为在校继续学习专业课,以及毕业后在土木工程学科领域继续学习、从事结构计算、科学研究等提供坚实的基础。 课程目标及能力要求具体如下: 课程目标1. 了解构件正常工作的要求和材料的力学性能,掌握四种基本变形时杆件的应力与强度计算、变形与刚度计算,以及压杆的稳定性计算的原理和方法,具有建立工程构件力学模型的初步能力,并能够根据具体问题选择合理的计算方法。 课程目标2. 掌握应力应变分析与强度理论,以及叠加原理进行组合变形时杆件的承载力计算与设计,能用叠加法、能量法求解简单的超静定结构,能够识别土木工程专业复杂工程问题的本质特征。 课程目标3. 理解动载荷问题的分析原理,掌握简单动载荷问题的求解方法,能够分析土木工程专业复杂工程问题的关键因素,能进行相关研究。 三、基本要求 通过本课程的学习,使学生明确认识材料力学的基本概念和基本分析方法,培养分析问题、推导计算、判断结果和自学查阅的能力;熟练地做出杆件基本变形时的内力图,进行应力和位移、强度和刚度计算;掌握应力状态分析方法和理论,掌握组合变形下杆件的强度计算;掌握简单超静定问题的求解方法;了解压杆的稳定性概念,会计算轴向受压杆的临界力与临界应力;了解低碳钢和铸铁的基本力学性能及其测试方法;掌握电测实验应力分析的基本原理和方法。对杆件的受力分析、强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要的基础知识、比较熟练的计算能力,初步的力学建模及对简化模型近似性评估的能力,一定的定性与定量分析能力和初步的实验能力。 通过本课程的学习,为结构力学、钢筋混凝土结构、钢结构等专业主干课程的学习打下理论基础。