材料力學(xué)2課程教學(xué)大綱

1、材料力學(xué)2課程教學(xué)大綱課程名稱：材料力學(xué)(2)英文名稱：Mechanics of Materials課程編碼：x4141741學(xué) 時(shí) 數(shù)：32其中實(shí)踐學(xué)時(shí)數(shù)：0課外學(xué)時(shí)數(shù)：0 學(xué) 分 數(shù)：2.0適用專業(yè)：土木工程一、課程簡(jiǎn)介材料力學(xué)II是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課。是以高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)等為基礎(chǔ)，研究構(gòu)件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算的科學(xué)。包括材料力學(xué)的加深與擴(kuò)展部分，涉及桿件的組合變形、復(fù)雜應(yīng)力應(yīng)變分析、能量法等通過(guò)學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握材料力學(xué)更一步的分析方法和計(jì)算方法。具體要求掌握用能量方法進(jìn)行位移計(jì)算，考慮材料塑性的極限分析，同時(shí)要求掌握考慮動(dòng)荷載的應(yīng)力和位移計(jì)算等。二、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系表課

2、程目標(biāo)畢業(yè)要求1.掌握力學(xué)知識(shí)，為學(xué)習(xí)有關(guān)的后續(xù)課程打好必要的基礎(chǔ)。1.2能夠?qū)⑼聊竟こ袒A(chǔ)知識(shí)用于土木工程專業(yè)的復(fù)雜問(wèn)題的合理表述。2.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用力學(xué)的概念和理論，分析解決工程實(shí)際問(wèn)題。1.3能夠嚴(yán)謹(jǐn)推理復(fù)雜工程問(wèn)題對(duì)應(yīng)的分析模型的正確性，并能正確求解模型。3.學(xué)習(xí)力學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，計(jì)算表達(dá)能力等綜合素質(zhì)。2.1能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別和判斷土木工程復(fù)雜工程問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和參數(shù)。三、課程教學(xué)內(nèi)容、基本要求、重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）彎曲問(wèn)題的進(jìn)一步研究1.掌握非對(duì)稱純彎曲梁的正應(yīng)力；2.掌握開口薄壁截面梁的切應(yīng)力彎曲中心；3.熟悉開口薄壁截面梁約束扭轉(zhuǎn)的概念；4

3、.掌握平面大曲率桿純彎曲時(shí)的正應(yīng)力。重點(diǎn)：非對(duì)稱純彎曲梁的正應(yīng)力；開口薄壁截面梁的切應(yīng)力彎曲中心。難點(diǎn)：平面大曲率桿純彎曲時(shí)的正應(yīng)力。（二）考慮材料塑性的極限分析1.熟悉塑性變形塑性極限分析的假設(shè)；2.熟練掌握拉、壓桿系的極限荷載；3.掌握等直圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的極限扭矩；4.掌握梁的極限彎矩塑性鉸。重點(diǎn)：極限荷載；梁的極限彎矩塑性鉸。難點(diǎn)：極限荷載；梁的極限彎矩塑性鉸。（三）能量法1.熟練掌握應(yīng)變能余能；2.熟練掌握卡氏定理；3.掌握用能量法解超靜定系統(tǒng)。重點(diǎn)：應(yīng)變能、余能及卡氏定理。難點(diǎn)：卡氏定理；用能量法解超靜定系統(tǒng)。（四）應(yīng)變分析電阻應(yīng)變計(jì)法基礎(chǔ)1.掌握平面應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變分析；2.熟悉電阻應(yīng)

4、變計(jì)法的基本原理；3.掌握應(yīng)變的測(cè)量與應(yīng)力的計(jì)算。重點(diǎn)：平面應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變分析；應(yīng)變的測(cè)量與應(yīng)力的計(jì)算。難點(diǎn)：應(yīng)變的測(cè)量與應(yīng)力的計(jì)算。（五）動(dòng)荷載交變應(yīng)力1.熟練掌握構(gòu)件作等加速直線運(yùn)動(dòng)或等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算；2.掌握構(gòu)件受沖擊荷載作用時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算；3.掌握交變應(yīng)力下材料的疲勞破壞疲勞極限；4.熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接的疲勞計(jì)算。重點(diǎn)：構(gòu)件作等加速直線運(yùn)動(dòng)或等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算；構(gòu)件受沖擊荷載作用時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算。難點(diǎn)：交變應(yīng)力下材料的疲勞破壞疲勞極限；鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接的疲勞計(jì)算。（六）材料力學(xué)性能的進(jìn)一步研究1.掌握應(yīng)變速率及應(yīng)力速率對(duì)材料力學(xué)性能的影響；2.掌握溫度對(duì)材料力學(xué)性能的影

5、響；3.熟悉溫度與時(shí)間對(duì)材料力學(xué)性能的影響蠕變與松弛；4.了解沖擊荷載下材料的力學(xué)性能沖擊韌性；5.了解低應(yīng)力脆斷斷裂韌性。重點(diǎn)：應(yīng)變速率及應(yīng)力速率對(duì)材料力學(xué)性能的影響；溫度對(duì)材料力學(xué)性能的影響。難點(diǎn)：溫度與時(shí)間對(duì)材料力學(xué)性能的影響蠕變與松弛；沖擊韌性；低應(yīng)力脆斷。四、教學(xué)方式及學(xué)時(shí)分配序號(hào)主要內(nèi)容主要教學(xué)方式學(xué)時(shí)分配輔導(dǎo)答疑比例一彎曲問(wèn)題的進(jìn)一步研究講授+討論62:1二考慮材料塑性的極限分析講授+討論62:1三能量法講授+討論62:1四應(yīng)變分析電阻應(yīng)變計(jì)法基礎(chǔ)講授+討論42:1五動(dòng)荷載交變應(yīng)力講授+討論62:1六材料力學(xué)性能的進(jìn)一步研究講授+討論42:1合計(jì)32五、課程其他教學(xué)環(huán)節(jié)要求（一）

6、課堂討論的基本要求1.討論前按教師要求完成討論準(zhǔn)備，包括資料搜集、文獻(xiàn)研讀、案例分析、討論提綱等；2.參加課堂討論，按照五步討論法發(fā)表討論意見(jiàn)：（1）觀點(diǎn)，（2）依據(jù)，（3）理由與解釋，（4）對(duì)他人觀點(diǎn)的回應(yīng)，（5）邏輯路線歸納或創(chuàng)新點(diǎn)歸納（二）作業(yè)要求1.按教師布置按時(shí)、獨(dú)立完成課程作業(yè)；2.作業(yè)應(yīng)針對(duì)設(shè)計(jì)專題按照相應(yīng)步驟進(jìn)行。六、本課程與其他課程的聯(lián)系本課程的前續(xù)課程為材料力學(xué)(1)、理論力學(xué)、高等數(shù)學(xué)等。本課程的后續(xù)課程為彈性力學(xué)等。七、建議教材及教學(xué)參考書目（一）建議教材材料力學(xué)，劉鴻文，高等教育出版社，2017（二）教學(xué)參考書目材料力學(xué)，孫訓(xùn)方，高等教育出版社，2009材料力學(xué)，單祖輝，高等教育出版社，2010八、課程考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定辦法（一）本課程考核方式為：考試（二）成績(jī)?cè)u(píng)定方法：平時(shí)成績(jī)*20%+期末成績(jī)*80%評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)課程目標(biāo)平時(shí)成績(jī)（20分）考勤（10分）1. 掌握力學(xué)知識(shí)，為學(xué)習(xí)