结构力学

"本书除注重理论分析外还加强了工程实际应用，在一些章中精选了一些易于理解的工程与生活实例及一些名校考研真题。本书主要作为建筑工程、水利工程、道路桥梁等专业的学生用书。 "

本书是根据我国高等教育改革的形势和教学第一线的实际需求，由清华大学出版社组织编写的“十三五”规划教材。全书共11章，内容包括绪论、平面杆件体系的几何组成分析、静定结构的内力分析、静定结构位移计算、力法、位移法、渐近法、影响线及其应用、矩阵位移法、结构动力计算基础和结构的极限荷载等。本书除注重理论分析外还加强了工程实际应用，在一些章节中精选了一些易于理解的工程与生活实例，每章后均有思考题和习题，以便学生练习、总结。本书可作为土木工程、水利工程、道路桥梁等专业的学生用书，也可作为土建类职工大学、函授大学的参考用书，还可供考研学生及有关工程技术人员参考。

第0章绪论

0.1结构力学的研究对象和任务

0.1.1结构及其分类

0.1.2结构形式的发展

0.1.3结构力学的研究对象和任务

0.1.4学习方法建议

0.2结构的计算简图

0.2.1结构简化

0.2.2平面杆系结构及其分类

0.3荷载的分类

思考题

习题

第1章平面杆件体系的几何组成分析

1.1几何组成分析的基本概念

1.2平面体系的计算自由度

1.2.1自由度与约束

1.2.2刚架与桁架的计算自由度

1.3几何不变体系

1.3.1几何不变体系的简单组成规则

1.3.2几何组成分析方法

1.3.3几何组成分析举例

1.4体系的几何组成与静定性的关系

思考题

习题

部分习题参考答案

第2章静定结构的内力分析

2.1梁内力计算的回顾

2.1.1截面的内力分量及其正负号规定

2.1.2截面法

2.1.3荷载与内力之间的微分关系

2.1.4荷载与内力之间的增量关系

2.1.5荷载与内力之间的积分关系

2.1.6分段叠加法绘制弯矩图

2.2静定梁

2.2.1静定梁的分类

2.2.2多跨静定梁

2.3静定平面刚架

2.3.1刚架的特点

2.3.2刚架的支座反力

2.4三铰拱

2.4.1概述

2.4.2铰拱的计算

2.5静定平面桁架

2.5.1桁架的基本概念与分类

2.5.2结点法求解桁架内力

2.5.3截面法

2.5.4结点法和截面法的联合应用

2.6组合结构

2.7静定结构基本性质和受力特点

2.7.1静定结构的基本性质

2.7.2静定结构的受力分析

2.7.3常用静定结构的受力特点

思考题

习题

部分习题参考答案

第3章静定结构位移计算

3.1基本概念

3.1.1材料力学变形公式回顾

3.1.2广义位移和广义力

3.1.3变形体虚功原理

3.2静定结构在荷载作用下的位移计算

3.2.1单位荷载法推导位移计算公式

3.2.2荷载作用下的位移计算举例

3.3静定结构支座移动时的位移计算

3.4图乘法

3.5温度变化和支座下沉时的位移计算

3.5.1温度变化时结构的位移计算

3.5.2支座下沉情况下的位移计算

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

思考题

习题

部分习题参考答案

第4章力法

4.1超静定杆件结构

4.1.1超静定杆件结构类型

4.1.2超静定次数的确定方法

4.2力法的基本思路

4.2.1力法中的基本未知量和基本体系

4.2.2力法的基本方程

4.2.3力法的典型方程

4.2.4力法解超静定结构的一般步骤

4.3用力法计算荷载作用下的超静定杆件结构

4.3.1超静定梁

4.3.2超静定刚架

4.3.3超静定铰结排架

4.3.4超静定桁架

4.3.5超静定组合结构

4.4对称性利用

4.4.1结构及荷载对称性

4.4.2选取对称基本结构

4.4.3选取等代结构代替原结构

4.5力法解其他外因作用下的超静定结构

4.5.1支座移动作用

4.5.2温度改变作用

4.6超静定结构位移计算与最后内力图校核

4.6.1超静定结构位移计算

4.6.2最后内力图的校核

4.7超静定结构受力特性

思考题

习题

部分习题参考答案

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结构

5.1.3转角位移方程

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典型方程法解题步骤

5.3位移法解超静定结构

5.3.1无侧移结构

5.3.2有侧移结构

5.3.3位移法中对称性的利用

思考题

习题

部分习题参考答案

第6章渐近法

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弯矩分配法分类

6.2无剪力分配法

6.2.1无剪力分配法概述

6.2.2无剪力分配法举例

6.3弯矩分配法与位移法的联合应用

思考题

习题

部分习题参考答案

第7章影响线及其应用

7.1影响线的基本概念

7.2静力法作影响线

7.2.1单跨静定梁影响线

7.2.2多跨静定梁影响线

7.2.3结点荷载作用下梁的影响线

7.2.4梁的位移影响线

7.2.5静定桁架影响线

7.3机动法作影响线

7.3.1机动法基本思路

7.3.2用机动法作静定梁的影响线

7.4超静定力的影响线

7.5影响线应用

7.5.1求各荷载作用下的影响量

7.5.2确定最不利荷载位置

7.5.3简支梁的绝对优选弯矩

7.5.4梁的内力包络图

思考题

习题

部分习题参考答案

第8章矩阵位移法

8.1概述

8.2结构离散化

8.2.1单元和结点

8.2.2单元坐标系和结构坐标系

8.2.3结点位移编码

8.2.4结构离散化示例

8.3局部坐标系下单元刚度方程和单元刚度矩阵

8.3.1一般杆件单元

8.3.2局部坐标系中单元刚度矩阵的性质

8.3.3局部坐标系中单元刚度系数的物理意义

8.4单元刚度矩阵的坐标转换

8.4.1坐标转换矩阵

8.4.2结构坐标系下的单元刚度矩阵

8.4.3结构坐标系中单元刚度矩阵的分块

8.5结构的整体分析

8.5.1支座约束后处理法和支座约束前处理法

8.5.2利用单元定位向量集成结构刚度矩阵

8.5.3结构原始刚度矩阵的性质及其元素的物理意义

8.5.4边界条件处理

8.5.5铰结点的处理及忽略轴向变形影响

8.5.6非结点荷载处理

8.6单元杆端力的计算

8.7计算步骤和算例

思考题

习题

部分习题参考答案

第9章结构动力计算基础

9.1动力计算概述

9.1.1动荷载及其分类

9.1.2结构动力计算的特点和任务

9.1.3动力计算中结构体系的自由度

9.2单自由体系的自由振动

9.2.1振动自由度

9.2.2单自由度体系自由振动

9.3单自由度体系受迫振动

9.4阻尼对振动的影响

9.4.1阻尼

9.4.2阻尼对自由振动的影响

9.4.3阻尼对强迫振动的影响

9.5多自由度结构的自由振动

9.5.1柔度法

9.5.2刚度法

9.5.3两自由度体系的自由振动

9.5.4多自由度体系的自由振动

9.5.5主振型的正交性

9.6多自由度结构在简谐荷载作用下的强迫振动

9.6.1柔度法

9.6.2刚度法

9.6.3吸振原理

9.7自振频率和振型的实用(近似)计算法

9.7.1用能量法计算自振频率

9.7.2矩阵迭代法求振型和频率

思考题

习题

部分习题参考答案

第10章结构的极限荷载

10.1基本假定与基本概念

10.2极限平衡法及比例加载时极限荷载的一些定理

10.2.1极限平衡法

10.2.2比例加载时判定极限荷载的若干定理

10.3单跨超静定梁的极限荷载

10.4多跨连续梁的极限荷载

10.5矩形刚架的极限荷载

10.5.1基本机构数目的确定

10.5.2基本机构联合的原则

思考题

习题

部分习题参考答案

结构力学部分术语中英文对照表

参考文献