結構力學

本書根據我國高等教育改革的形勢和教學第一線的實際需求編寫的。全書共10章，內容包括：緒論，平面杆件體系的幾何組成分析，靜定結構的內力與位移計算，用力法、位移法、漸近法計算超靜定結構，影響線及其應用,矩陣位移法,結構動力計算基礎和結構的極限荷載等。 本書除注重理論分析外還加強了工程實際應用，在一些章中精選了一些易於理解的工程與生活實例及一些名校考研真題。本書主要作為建築工程、水利工程、道路橋樑等專業的學生用書。 ^[1] 

第0章緒論

0.1結構力學的研究對象和任務

0.1.1結構及其分類

0.1.2結構形式的發展

0.1.3結構力學的研究對象和任務

0.1.4學習方法建議

0.2結構的計算簡圖

0.2.1結構簡化

0.2.2平面杆繫結構及其分類

0.3荷載的分類

思考題

習題

第1章平面杆件體系的幾何組成分析

1.1幾何組成分析的基本概念

1.2平面體系的計算自由度

1.2.1自由度與約束

1.2.2剛架與桁架的計算自由度

1.3幾何不變體系

1.3.1幾何不變體系的簡單組成規則

1.3.2幾何組成分析方法

1.3.3幾何組成分析舉例

1.4體系的幾何組成與靜定性的關係

思考題

習題

部分習題參考答案

第2章靜定結構的內力分析

2.1梁內力計算的回顧

2.1.1截面的內力分量及其正負號規定

2.1.2截面法

2.1.3荷載與內力之間的微分關係

2.1.4荷載與內力之間的增量關係

2.1.5荷載與內力之間的積分關係

2.1.6分段疊加法繪製彎矩圖

2.2靜定梁

2.2.1靜定梁的分類

2.2.2多跨靜定梁

2.3靜定平面剛架

2.3.1剛架的特點

2.3.2剛架的支座反力

2.4三鉸拱

2.4.1概述

2.4.2鉸拱的計算

2.5靜定平面桁架

2.5.1桁架的基本概念與分類

2.5.2結點法求解桁架內力

2.5.3截面法

2.5.4結點法和截面法的聯合應用

2.6組合結構

2.7靜定結構基本性質和受力特點

2.7.1靜定結構的基本性質

2.7.2靜定結構的受力分析

2.7.3常用靜定結構的受力特點

思考題

習題

部分習題參考答案

第3章靜定結構位移計算

3.1基本概念

3.1.1材料力學變形公式回顧

3.1.2廣義位移和廣義力

3.1.3變形體虛功原理

3.2靜定結構在荷載作用下的位移計算

3.2.1單位荷載法推導位移計算公式

3.2.2荷載作用下的位移計算舉例

3.3靜定結構支座移動時的位移計算

3.4圖乘法

3.5温度變化和支座下沉時的位移計算

3.5.1温度變化時結構的位移計算

3.5.2支座下沉情況下的位移計算

3.6互等定理

3.6.1功的互等定理

3.6.2位移互等定理

3.6.3反力互等定理

3.6.4反力位移互等定理

思考題

習題

部分習題參考答案

第4章力法

4.1超靜定杆件結構

4.1.1超靜定杆件結構類型

4.1.2超靜定次數的確定方法

4.2力法的基本思路

4.2.1力法中的基本未知量和基本體系

4.2.2力法的基本方程

4.2.3力法的典型方程

4.2.4力法解超靜定結構的一般步驟

4.3用力法計算荷載作用下的超靜定杆件結構

4.3.1超靜定梁

4.3.2超靜定剛架

4.3.3超靜定鉸結排架

4.3.4超靜定桁架

4.3.5超靜定組合結構

4.4對稱性利用

4.4.1結構及荷載對稱性

4.4.2選取對稱基本結構

4.4.3選取等代結構代替原結構

4.5力法解其他外因作用下的超靜定結構

4.5.1支座移動作用

4.5.2温度改變作用

4.6超靜定結構位移計算與最後內力圖校核

4.6.1超靜定結構位移計算

4.6.2最後內力圖的校核

4.7超靜定結構受力特性

思考題

習題

部分習題參考答案

第5章位移法

5.1位移法的基本概念

5.1.1位移法概述

5.1.2位移法的基本未知量及基本結構

5.1.3轉角位移方程

5.2位移法基本原理和典型方程

5.2.1位移法基本原理

5.2.2位移法典型方程

5.2.3典型方程法解題步驟

5.3位移法解超靜定結構

5.3.1無側移結構

5.3.2有側移結構

5.3.3位移法中對稱性的利用

思考題

習題

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部分習題參考答案

第6章漸近法

6.1力矩分配法

6.1.1力矩分配法概述

6.1.2力矩分配法的三要素

6.1.3彎矩分配法分類

6.2無剪力分配法

6.2.1無剪力分配法概述

6.2.2無剪力分配法舉例

6.3彎矩分配法與位移法的聯合應用

思考題

習題

部分習題參考答案

第7章影響線及其應用

7.1影響線的基本概念

7.2靜力法作影響線

7.2.1單跨靜定梁影響線

7.2.2多跨靜定梁影響線

7.2.3結點荷載作用下樑的影響線

7.2.4梁的位移影響線

7.2.5靜定桁架影響線

7.3機動法作影響線

7.3.1機動法基本思路

7.3.2用機動法作靜定梁的影響線

7.4超靜定力的影響線

7.5影響線應用

7.5.1求各荷載作用下的影響量

7.5.2確定最不利荷載位置

7.5.3簡支梁的絕對最大彎矩

7.5.4梁的內力包絡圖

思考題

習題

部分習題參考答案

第8章矩陣位移法

8.1概述

8.2結構離散化

8.2.1單元和結點

8.2.2單元座標系和結構座標系

8.2.3結點位移編碼

8.2.4結構離散化示例

8.3局部座標系下單元剛度方程和單元剛度矩陣

8.3.1一般杆件單元

8.3.2局部座標系中單元剛度矩陣的性質

8.3.3局部座標系中單元剛度係數的物理意義

8.4單元剛度矩陣的座標轉換

8.4.1座標轉換矩陣

8.4.2結構座標系下的單元剛度矩陣

8.4.3結構座標系中單元剛度矩陣的分塊

8.5結構的整體分析

8.5.1支座約束後處理法和支座約束前處理法

8.5.2利用單元定位向量集成結構剛度矩陣

8.5.3結構原始剛度矩陣的性質及其元素的物理意義

8.5.4邊界條件處理

8.5.5鉸結點的處理及忽略軸向變形影響

8.5.6非結點荷載處理

8.6單元杆端力的計算

8.7計算步驟和算例

思考題

習題

部分習題參考答案

第9章結構動力計算基礎

9.1動力計算概述

9.1.1動荷載及其分類

9.1.2結構動力計算的特點和任務

9.1.3動力計算中結構體系的自由度

9.2單自由體系的自由振動

9.2.1振動自由度

9.2.2單自由度體系自由振動

9.3單自由度體系受迫振動

9.4阻尼對振動的影響

9.4.1阻尼

9.4.2阻尼對自由振動的影響

9.4.3阻尼對強迫振動的影響

9.5多自由度結構的自由振動

9.5.1柔度法

9.5.2剛度法

9.5.3兩自由度體系的自由振動

9.5.4多自由度體系的自由振動

9.5.5主振型的正交性

9.6多自由度結構在簡諧荷載作用下的強迫振動

9.6.1柔度法

9.6.2剛度法

9.6.3吸振原理

9.7自振頻率和振型的實用(近似)計算法

9.7.1用能量法計算自振頻率

9.7.2矩陣迭代法求振型和頻率

思考題

習題

部分習題參考答案

第10章結構的極限荷載

10.1基本假定與基本概念

10.2極限平衡法及比例加載時極限荷載的一些定理

10.2.1極限平衡法

10.2.2比例加載時判定極限荷載的若干定理

10.3單跨超靜定梁的極限荷載

10.4多跨連續梁的極限荷載

10.5矩形剛架的極限荷載

10.5.1基本機構數目的確定

10.5.2基本機構聯合的原則

思考題

習題

部分習題參考答案

結構力學部分術語中英文對照表

參考文獻

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