工程结构分析程序设计与应用

工程结构分析程序设计与应用是土木工程专业的一门专业基础课程，通过课程的学习可以促进土木工程专业的学生具备对各种复杂工程结构进行力学分析的能力。
本教材采用基本原理、程序设计和上机实习三者紧密结合的方式编写，点面结合、由浅入深地介绍工程结构分析程序设计基础，连续梁的内力计算及程序设计，平面刚架、桁架计算及程序设计，弹性力学与有限单元法，以及平面问题三结点三角形单元有限元法程序设计等内容。

第1章 绪论
1.1 引 言
1.2 计算力学在工程结构分析中的应用
第2章 工程结构分析程序设计基础
2.1 计算机程序设计基础
2.1.1 程序设计要求
2.1.2 数据处理
2.2 数值计算方法简介
2.3 线性方程组解法及程序设计
2.3.1 一般线性方程组解法
2.3.2 一般线性方程组程序设计
2.3.3 大型稀疏线性方程组解法
2.3.4 大型稀疏线性方程组程序设计
习题
第3章 连续梁的内力计算及程序设计
3.1 计算原理
3.1.1 确定基本结构
3.1.2 单元分析
3.1.3 整体分析
3.1.4 计算及结果整理
3.2 程序设计
习题
第4章 平面刚架、桁架计算与程序设计
4.1 平面刚架计算原理
4.1.1 单元分析
4.1.2 整体分析
4.2 平面刚架程序设计
4.2.1 单元分析程序设计
4.2.2 整体分析程序设计
4.2.3 计算例题
4.3 平面桁架的矩阵分析及程序
4.3.1 局部坐标系中的单元刚度矩阵
4.3.2 整体坐标系下的单元刚度矩阵
4.3.3 平面桁架结构计算程序
4.3.4 计算例题
习题
第5章 弹性力学与有限单元法基本知识
，，
5.1 弹性力学基础知识
5.1.1 两类平面问题
5.1.2 平面问题的平衡微分方程
5.1.3 几何方程
5.2 弹性力学平面问题基本量及基本方程的矩阵表示
5.2.1 基本量的矩阵表示
5.2.2 基本方程的矩阵表示
5.3 弹性力学解法
5.4 弹性力学有限单元法的基本概念
5.4.1 有限元计算模型
5.4.2 有限元单元分析
5.4.3 整体分析(整体平衡方程的建立)
5.4.4 计算结果整理
习题
第6章 平面问题三结点三角形单元有限元法计算原理
6.1 单元分析
6.1.1 位移函数及形函数
6.1.2 应变矩阵与应力矩阵
6.1.3 单元刚度矩阵
6.1.4 单元等效结点荷载
6.2 整体分析
6.2.1 整体平衡方程与整体刚度矩阵
6.2.2 计算整体等效结点荷载列阵
6.2.3 引入约束条件、求解
6.3 计算及结果整理
6.3.1 计算单元应力
6.3.2 整理计算结果
6.4 算例
6.5 习题
第7章 平面问题三结点三角形单元有限元法程序设计
7.1 有限元法的计算模型
7.1.1 三结点三角形单元网络自动生成
7.1.2 有限元网格图
7.2 信息储存及处理
7.2.1 约束信息紧缩存储
7.2.2 整体刚度矩阵的存储和形成
7.3 整体分析
7.3.1 荷载列阵的形成
7.3.2 非零已知位移的处理
7.4 计算及结果整理
7.4.1 应力计算
7.4.2 支反力计算
7.4.3 有限元后处理
7.5 计算程序和说明
7.5.1 变量说明和输入／输出
7.5.2 程序段功能
7.5.3 平面问题三角形单元计算程序
7.6 算例
习题
第8章 ANSYS计算分析软件介绍及操作
8.1 ANSYS计算分析软件的一般操作和使用
8.1.1 ANSYS主要技术特点
8.1.2 ANSYS主要功能
8.1.3 ANSYS的运行环境设定
8.1.4 ANSYS工作环境
8.1.5 ANSYS的文件系统
8.1.6 ANSYS一般分析步骤
8.2 使用ANSYS计算分析软件对工程结构进行静力学分析
8.2.1 结构静力分析简介
8.2.2 静力分析在ANSYS上的实现
8.3 ANSYS计算分析软件的前、后处理
8.3.1 前处理器
8.3.2 后处理器
习题
第9章 自编程序与ANSYS软件的衔接
9.1 连续体平面问题有限元计算程序
9.1.1 程序原理
9.1.2 FEM2D.FOR源程序
9.2 自编程序与ANSYS软件前后处理器的衔接
9.2.1 利用ANSYS进行前处理
9.2.2 ANSYS后处理的接口程序
9.3 计算实例
习题
参考文献