杆件变形的基本形式是指长度远大于其他两个方向尺寸的变形体。杆件受力有各种情况，相应的变形就有各种形式。在工程结构中，杆件的基本变形有以下四种：

（1）拉伸和压缩

（2）剪切

（3）扭转

（4）弯曲

拉伸与压缩

1、内力

当杆件所受外力的作用线与杆件重合时，杆件将沿轴线伸长或缩短变形，称为轴向拉伸或压缩。内力是可以改变的，在一定限度内，外力增大，内力增大，变形也随之增大，内力与外力服从正比关系。

当外力超过弹性限度，内力不再随外力而增加，材料就会丧失正常的工作能力。因此，内力的变化直接影响到构件的失效。它是分析解决强度、刚度的基础。

2、截面上的应力

单位面积上的内力称为应力。应力单位为N/m^2，称为Pa.由于Pa单位太小，工程上常用MPa

（N/mm^2）或GPa作为应力单位：由于横截面上的内力分布是均匀的，所以横截面上各点的应力大小均相等，方向垂直于横截面，故称作正应力。

横截面上正应力计算公式为σ=FN/A

剪切

1、切应力：切应力是单位面积的剪切力，通常用表示。设剪切面积为A，剪切力为，则剪切面上的切应力为

2、抗剪切强度条件；为了保证构件在工作时不发生剪切破坏，必须使杆件的工作切应力小于或等于材料的许用切应力，即剪切的强度条件为

扭转

外力偶矩：研究圆轴扭转的强度和刚度问题时，首先要知道作用在轴上的外力偶矩的大小。在工程实际中，作用在轴上的外力偶矩通常并不直接给出，而是已知轴所传递的功率和轴的转速。功率、转速和力偶矩之间的关系为

弯曲

平面弯曲：当作用在梁上的所有外力（包括支座反力）

位于梁的纵向对称平面内时，梁的轴线在纵向对称平面内被弯成一条光滑的平面曲线，这种弯曲变形称为平面弯曲。