钢结构力学入门名词
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材料-力学性能
强度是指材料承受外力而不被破坏(不可恢复的变形也属被破坏)的能力。
根据受力种类的不同分为以下几种:
(1)抗压强度--材料承受压力的能力。
(2)抗拉强度--材料承受拉力的能力。
(3)抗弯强度--材料对致弯外力的承受能力。
(4)抗剪强度--材料承受剪切力的能力。
刚度:结构或构件抵抗弹性变形的能力，用产生单位应变所需的力或力矩来量度。
弹性模量与横梁截面转动惯量的乘积表示为各类刚度，如GI为抗扭刚度，EI为抗弯刚度。
稳定性：通常稳定性是指测量仪器的计量特性随时间不变化的能力。
承载能力:对应于同一结构或构件，其承载能力是强度、刚度及稳定性的综合统一。
基本内容如下：
1、强度：构件抵抗破坏的能力称为构件的强度。
2、刚度：构件抵抗变形的能力称为构件的刚度。
3、稳定性：压杆能够维持其原有直线平衡状态的能力称为压杆的稳定性。
力学分析
杆件按受力和变形可分为拉杆、压杆(见柱和拱)、受弯曲（有时还应考虑剪切）的梁和受扭转的轴等几大类。
杆中的内力有轴力、剪力、弯矩和扭矩。
杆的变形可分为伸长、缩短、挠曲和扭转。
在处理具体的杆件问题时，根据材料性质和变形情况的不同，可将问题分为三类：
轴力：与杆件轴线相重合的内力，称为轴力，用符号FN表示。
当杆件受拉时，轴力为拉力(Tension)，其指向背离截面；当杆件受压时，轴力为压力(Compression)，其指向截面。
通常规定：拉力用正号表示，压力用负号表示。
用节点法计算桁架轴力：
轴力的单位为N或kN
一个节点方程可求两个未知力，一般从支座节点开始，依次进行。
对于某节点去掉杆件沿杆件方向代之以力，可统一假设为拉力（求得力是负值就表示是压力），分别列出X、Y向的平衡方程（各力分别向X、Y向投影代入平衡方程）：∑X=0∑Y=0具体形式可能如下式：F1cosA+F2cosB+acosC=0
F1sinA+F2sinB+asinC=0式中a表示已知力，F1、F2表示未知力，解方程组可得未知力F1、F2，正值表示拉力，负值表示压力。
剪力，又称剪切力：“剪切”是在一对相距很近，大小相同，指向相反的横向外力（即垂直于作用面的力）作用下，材料的横截面沿该外力作用方向发生的相对错动变形现象。
能够使材料产生剪切变形的力称为剪力或剪切力。
发生剪切变形的截面称为剪切面。
判断是否“剪切”的关键是材料的横截面是否发生相对错动。
弯矩：是受力构件截面上的内力矩的一种。
通俗的说法：弯矩是一种力矩。
另一种解释说法，就是弯曲所需要的力矩，下部受拉为正（上部受压），上部受拉为负（下部受压）。
它的标准定义为：与横截面垂直的分布内力系的合力偶矩。
计算公式M=θ·EI/L，θ转角，EI转动刚度，L杆件的有效计算长度。
弯矩公式：Mmax=FL/2(Mmax表示最大弯矩，F表示外力，L即为力臂)。
扭矩:是使物体发生转动的一种特殊的力矩。
发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。
在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快
扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。
外部的扭矩叫转矩或者叫外力偶矩，内部的叫内力偶矩或者叫扭矩。
①线弹性问题。
在杆变形很小，而且材料服从胡克定律的前提下,对杆列出的所有方程都是线性方程,相应的问题就称为线性问题。
对这类问题可使用叠加原理，即为求杆件在多种外力共同作用下的变形(或内力)，可先分别求出各外力单独作用下杆件的变形(或内力)，然后将这些变形（或内力）叠加，从而得到最终结果。
②几何非线性问题。
若杆件变形较大，就不能在原有几何形状的基础上分析力的平衡，而应在变形后的几何形状的基础上进行分析。
这样，力和变形之间就会出现非线性关系，这类问题称为几何非线性问题。
③物理非线性问题。
在这类问题中，材料内的变形和内力之间（如应变和应力之间）不满足线性关系，即材料不服从胡克定律。
在几何非线性问题和物理非线性问题中，叠加原理失效。
解决这类问题可利用卡氏第一定理、克罗蒂－恩盖塞定理或采用单位载荷法等。
在许多工程结构中，杆件往往在复杂载荷的作用或复杂环境的影响下发生破坏。
例如，杆件在交变载荷作用下发生疲劳破坏,在高温恒载条件下因蠕变而破坏,或受高速动载荷的冲击而破坏等。
这些破坏是使机械和工程结构丧失工作能力的主要原因。
所以，材料力学还研究材料的疲劳性能、蠕变性能和冲击性能。
交变载荷：有许多机械零件，如轴、齿轮、连杆和弹簧等，在工作过程中受到大小、方向随时间呈周期性变化的载荷作用，这种载荷称为交变载荷。
疲劳破坏：材料在循环应力和应变作用下，在一处或几处逐渐产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。
根据循环荷载的幅值和频率，疲劳可以分为等幅疲劳、变幅疲劳和随机疲劳;根据材料破坏前所经历的循环次数(即寿命)以及疲劳荷载的应力水平，疲劳又可以分为高周疲劳、低周疲劳和亚临界疲劳。
蠕变：固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。
它与塑性变形不同，塑性变形通常在应力超过弹性极限之后才出现，而蠕变只要应力的作用时间相当长，它在应力小于弹性极限施加的力时也能出现。
冲击载荷（动载荷）：指以较高的速度施加到零件上的载荷，当零件在承受冲击载荷时，瞬间冲击所引起的应力和变形比静载荷时要大的多，因此，在制造这类零件时，就必须考虑到材料的抵抗冲击载荷能力，即材料的冲击性能。
