華僑大學碩士研究生招生考試

初試自命題科目考試大綱

招生學院：  土木工程學院   招生專業： 土木工程（土木工程建造與管理方向）、土木水利    

科目名稱：           材料力學                     

一、考試形式與試卷結構    

（一）試卷滿分值及考試時間

     本試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

    （二）答題方式

 答題方式為閉卷、筆試。試卷由試題和答題紙組成；答案必須寫在答題紙（由考點提供）相應的位置上。

（三）試卷內容結構

軸向拉伸和壓縮，剪切與扭轉（24%）；彎曲（24%）；應力狀態與強度理論（20%）；組合變形（20%）；壓桿穩定，能量法（12%）。

（四）試卷題型結構

1.填空題（30分），共5道；

2.計算題（120分），共5道；

二、考查目標

課程考試目的在于測試考生對于材料力學中的基本概念、基本理論的掌握情況，綜合運用基本理論、原理和方法對桿類構件進行內力、變形和穩定性等分析，解決實際工程結構分析問題的能力。

三、考查范圍或考試內容概要

第一部分 軸向拉伸和壓縮

1 軸向拉伸和壓縮的內力分析

軸向拉壓變形的概念；截面法；軸力與軸力圖

2 軸向拉伸和壓縮的應力分析及強度計算

橫截面、斜截面上的應力；材料在軸向拉伸和壓縮時的基本力學性能；軸向拉伸和壓縮的強度計算

3 軸向拉伸和壓縮的變形分析

縱向變形、橫向變形，泊松比；虎克定律

4 拉壓桿超靜定問題

第二部分 剪切

1 剪切和擠壓的概念

2 剪切和擠壓的實用計算方法

第三部分 扭轉

1 扭轉的內力分析

扭轉的概念；功率、轉速和外力偶的關系；扭矩和扭矩圖

2 扭轉的應力分析及強度計算

切應力互等定理、剪切虎克定律；極慣性矩與扭轉截面系數，圓軸扭轉的應力計算；圓軸扭轉的強度計算

3 扭轉的變形分析和剛度計算

第四部分 彎曲

1 彎曲的內力分析

對稱彎曲的概念；靜定梁的分類；梁的剪力方程（圖）與彎矩方程（圖）；分布荷載、剪力和彎矩的微分關系；微分關系、疊加原理作梁的內力圖

2 彎曲的應力分析及強度計算

梁的正應力、切應力分析；梁的強度計算；提高梁承載力的措施；

3 梁的變形分析

撓度和轉角的概念；撓曲線近似微分方程；積分法、疊加原理求梁的變形；梁的剛度計算，提高梁彎曲剛度的措施

第五部分 應力狀態與強度理論

1 應力狀態的概念

應力狀態的概念；單元體；主應力和主平面；應力狀態的分類

2 應力狀分析

平面應力狀態分析的解析法和圖解法（應力圓）；空間應力狀態的簡單分析；三向應力圓，最大主應力與最大切應力

3 廣義虎克定律

4 強度理論

強度理論的概念；材料的破壞形式分析；四個強度理論及其應用，適用范圍

第六部分 組合變形

1 組合變形的概念、實例及分析方法

2 幾種常見的組合變形分析

斜彎曲；拉伸（壓縮）與彎曲組合變形；彎曲和扭轉組合變形；偏心拉伸（壓縮），截面核心

第七部分 壓桿穩定

1 壓桿穩定的概念

壓桿穩定的概念；臨界壓力

2 細長壓桿臨界荷載的歐拉公式

歐拉公式的推導；桿端不同約束對臨界壓力的影響；壓桿的長度系數；歐拉公式的適用范圍；臨界應力總圖

3 壓桿穩定的計算

壓桿的穩定條件；折減系數、穩定系數，穩定容許應力；提高壓桿穩定的措施

第八部分 截面圖形的幾何性質

1 截面的靜矩與形心

靜矩與形心的概念；組合截面的靜矩與形心

2 截面的慣性矩和慣性積

慣性矩和慣性積的概念；平行移軸公式；轉軸公式

3 形心主慣性軸和主慣性矩

四、參考教材或主要參考書：

孫訓方，《材料力學》（I、II冊）（第五版），高等教育出版社，2009年。