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中国海洋大学本科生课程大纲

课程名称材料力学课程代码082502101217

课程属性学科基础课时/学分68/4

课程性质必修实践学时8

责任教师杨树桐课外学时120(60*2)

课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修

一、课程介绍

1.课程描述：

材料力学是土木工程专业的一门主要的专业技术基础课程。它主要面向土木工程

专业本科二年级的学生。它是一门研究构件强度、刚度和稳定性计算的科学，是以高

等数学、物理学、理论力学为基础，其任务是在保证构件既安全适用又经济的前提下，

为构件选择合适的材料，确定合理的截面形状和尺寸，提供必要的计算方法和实验技

术。它为学生学习结构力学、弹性力学等后继课程奠定基础。

2.设计思路：

本课程以课堂理论授课、例题讨论、课下习题和实验为主。通过课堂理论部分的

授课，使得学生对力学中的基本理论、概念有深入的理解，并利用基本理论对各种工

况下的杆件进行分析。针对杆件在每种变形条件下的典型例题在课堂上进行集中讨论

和解答。课下引导学生搜集大量的相关习题强化练习。此外，学生们通过实验实践环

节将课堂上所讲授的杆件在不同受力状态下的破坏过程进行进一步的学习，增加其感

性认识。

（1）课堂理论教学和例题讨论：

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理论教学以讲授为主，辅助以电子教案和多媒体课件，针对杆件拉伸、压缩、剪

切、扭转、弯曲及组合变形几种变形，重点阐述每种变形条件下的基本概念、几何关

系、物理关系和平衡方程的建立，并要求学生重点掌握。在此基础上确定每种变形条

件下的典型例题与学生讨论和讲解，着重讲述分析问题的思路，旨在提高学生分析问

题和独立解决问题的能力。

（2）课下习题：

根据每堂课讲解的内容，为学生布置适量的习题作为作业，予以巩固。引导学生

通过各种方式搜集大量材料力学习题，根据课程的进展有针对性地进行强化训练。

（3）实验

完成低碳钢与铸铁的拉伸与压缩、扭转和弯曲实验；。

3.课程与其他课程的关系

先修课程：理论力学。此外，高等数学、大学物理对本门课程的学习起着至关重

要的作用。需要将数学和力学有效结合，融会贯通。材料力学是土木工程专业一门非

常重要的学科基础课，它为后续的结构力学、弹性力学、混凝土结构基本原理、钢结

构基本原理、土力学等课程的学习奠定了基础。

二、课程目标

本课程的基本目标是要求学生掌握等直杆件的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定

性的计算等。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。

基本要求如下：

（1）将常见的结构构件简化为力学模型；

（2）熟练地确定杆件内力，绘制内力图；

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（3）熟练分析计算杆件基本变形引起的应力、应变和位移；

（4）熟练运用强度、刚度和稳定性条件对杆件的承载力进行分析和计算；

（5）熟悉基本的材料力学实验。

三、学习要求

材料力学是土木工程专业一门重要的学科基础课，作为一门可变性固体力学，它

为后续的结构力学、弹性力学及其他专业技术课程的学习奠定了基础。本科二年级的

学生在该门课程的学习上，不仅要掌握力学的基本概念，培养扎实的理论功底，而且

要有一定的实验设计和分析能力。要达到以上学习任务，学生必须：

（1）按时上课，上课认真听讲；课前预习、课后复习；积极参与课堂讨论、作业典

型案例分析。本课程将包含较多的课下作业、讨论、针对性的习题训练。

（2）认真完成大纲规定的各项实验工作并撰写实验报告。

四、教学内容

计划

内容顺序主题主要内容概述