建筑力学

本书结合作者长期从事建筑力学的教学经验与体会，对静力学、材料力学和结构力学基础的内容进行重整后系统化形成的建筑力学知识体系，教学内容具有系统性、逻辑性、完整性。 本书除绪论外，共有静力学的基本概念及物体的受力分析、平面汇交力系与平面力偶系、一般力系的合成与平衡、拉压杆件的承载力、圆轴的承载力、梁的承载力、应力状态 强度理论及组合变形、压杆稳定、平面杆系的几何组成分析、静定结构的内力计算、静定结构的位移计算、力法、位移法、渐近法、影响线、PKPM在建筑力学中的应用16章。每一章后面都有思考题（题型：选择题、判断题、问答题等）和习题，书后附有习题答案和型钢表。书中有较多的典型例题、思考题及习题，为控制篇幅，部分例题或部分习题以二维码形式给出其解答，对部分要求较高的内容也以二维码的形式给出。另外，为了帮助读者了解学习效果，以二维码的形式给出几套模拟试题及答案。 本书可用作高等学校本科工程管理、建筑学、城市规划、给排水、景观设计等专业的《建筑力学》教材用书，也可供高职高专相关专业的师生及工程技术人员学习参考。

苏振超，男，副教授，厦门大学硕士研究生导师。本科应用数学专业毕业，研究生攻读一般力学专业。公开发表20多篇教学和科研论文，其中含多篇中文核心期刊论文、多篇国外EI期刊论文。有近30年大学力学相关课程的教学经验。曾在清华大学出版社、高等教育出版社、大连理工大学出版社、西安交通大学出版社等出版力学类教材。作为第一主编，曾编写的力学类教材有：《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《工程力学》等。 苏振超，男，副教授，厦门大学硕士研究生导师。本科应用数学专业毕业，研究生攻读一般力学专业。公开发表20多篇教学和科研论文，其中含多篇中文核心期刊论文、多篇国外EI期刊论文。有近30年大学力学相关课程的教学经验。曾在清华大学出版社、高等教育出版社、大连理工大学出版社、西安交通大学出版社等出版力学类教材。作为第一主编，曾编写的力学类教材有：《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《工程力学》等。

目录 绪论 0.1建筑力学的内容和任务 0.1.1结构与构件 0.1.2建筑力学的任务与研究内容 0.2变形固体的基本假设 0.3荷载的分类及简化 0.3.1荷载及其分类 0.3.2两种均布荷载的简化 0.4杆件的基本变形 第1章静力学的基础知识 1.1力及力系 1.1.1力 1.1.2力系 1.2刚体静力学的基本公理 1.3力矩力偶及力偶矩 1.3.1力对点的矩 1.3.2力偶及力偶矩 1.4约束及约束力 1.4.1柔索约束 1.4.2光滑接触面约束 1.4.3铰连接与铰支座 1.4.4轴承 1.4.5定向支座 1.4.6固定端约束 1.5结构的计算简图 1.5.1构件的简化 1.5.2荷载的简化 1.5.3结点及支座的简化 1.6物体的受力分析 选择题 习题 第2章平面汇交力系与平面力偶系 2.1平面汇交力系的合成 2.1.1平面汇交力系合成的几何法 2.1.2平面汇交力系合成的解析法 2.2平面汇交力系的平衡 2.2.1平面汇交力系的平衡方程 2.2.2平面汇交力系平衡方程的应用 2.3平面力偶系的合成和平衡 2.3.1平面力偶系的合成 2.3.2平面力偶系的平衡方程 2.3.3平面力偶系平衡方程的应用 选择题 习题 第3章一般力系的合成与平衡 3.1力的平移定理 3.2平面一般力系的简化 3.2.1平面一般力系向平面内一点的简化 3.2.2平面一般力系的简化结果分析 3.3平面一般力系的平衡方程及其应用 3.3.1平面一般力系平衡方程的基本形式 3.3.2平面一般力系平衡方程的其他形式 3.3.3平面平行力系的平衡方程 3.4静定与超静定问题平面物体系统的平衡问题 3.4.1静定与超静定问题 3.4.2平面物体系统的平衡问题 3.5考虑摩擦的平衡问题 3.5.1静滑动摩擦力 3.5.2最大静滑动摩擦力静滑动摩擦定律 3.5.3动滑动摩擦力动滑动摩擦定律 3.5.4摩擦角和自锁现象 3.5.5考虑摩擦时物体系统的平衡 3.6空间一般力系的合成与平衡 3.7重心和形心 3.7.1重心的基本公式 3.7.2形心的基本公式 3.7.3组合形体的形心 选择题 习题 第4章轴向拉伸与压缩 4.1拉压杆件的内力及内力图 4.1.1轴向拉伸与压缩的工程实例 4.1.2拉、压杆件的轴力与轴力图 4.2轴向拉压杆件的应力 4.2.1拉、压杆件横截面上的应力 4.2.2拉、压杆件斜截面上的应力 4.2.3圣维南原理 4.3轴向拉压杆件的变形 4.3.1轴向变形和胡克定律 4.3.2横向变形和泊松比 4.3.3简单桁架结点的位移计算 4.4材料的力学性能 4.4.1拉伸试验与应力应变图 4.4.2低碳钢拉伸的力学性能 4.4.3其他材料的拉伸力学性能 4.4.4材料在压缩时的力学性能 4.5轴向拉压杆件的强度条件 4.5.1失效与许用应力 4.5.2强度条件 4.6应力集中的概念 4.7剪切与挤压的实用计算 4.7.1剪切的实用计算 4.7.2挤压的实用计算 选择题 习题 第5章扭转 5.1受扭圆轴的内力及内力图 5.1.1扭转的工程实例 5.1.2功率、转速与扭力偶矩之间的关系 5.1.3扭矩与扭矩图 5.2圆轴的扭转切应力 5.2.1圆轴扭转的变形特点 5.2.2圆轴扭转的切应力 5.2.3最大扭转切应力 5.2.4极惯性矩扭转截面系数 5.3受扭圆轴的强度与刚度条件 5.3.1圆轴扭转的强度条件 5.3.2圆轴扭转的变形 5.3.3圆轴扭转的刚度条件 5.4非圆截面杆的扭转 选择题与思考题 习题 第6章平面弯曲 6.1梁的内力及内力图 6.1.1平面弯曲的基本概念 6.1.2梁的约束及类型 6.1.3剪力和弯矩 6.1.4剪力方程和弯矩方程剪力图和弯矩图 6.1.5叠加法绘制弯矩图 6.2弯矩、剪力与荷载集度之间的关系及其应用 6.2.1弯矩、剪力与荷载集度之间的关系 6.2.2利用微分关系绘制静定梁的剪力图和弯矩图 6.3惯性矩惯性积和惯性半径 6.3.1截面的静矩 6.3.2惯性矩惯性积和惯性半径 6.3.3平行移轴公式 6.3.4主惯性轴与形心主惯性轴 6.4梁的弯曲正应力与强度计算 6.4.1纯弯曲与横力弯曲 6.4.2纯弯曲时横截面上的正应力 6.4.3横力弯曲时横截面上的正应力 6.4.4梁的正应力强度条件 6.5梁的弯曲切应力与强度计算 6.5.1弯曲切应力 6.5.2弯曲切应力强度条件 6.6梁的弯曲变形 6.6.1弯曲变形的基本概念 6.6.2梁的挠曲线近似微分方程及其积分 6.7叠加法计算梁的变形 6.7.1叠加法基础 6.7.2叠加法举例 选择题与填空题 习题 第7章应力状态与强度理论及其应用 7.1应力状态的概念及分类 7.2平面应力状态分析 7.2.1解析法 7.2.2应力圆法(图解法) 7.2.3主平面和主应力 7.3空间应力状态与广义胡克定律 7.4强度理论 7.4.1脆性断裂的强度理论 7.4.2塑性屈服的强度理论 7.4.3强度理论的应用 7.5梁的斜弯曲 7.5.1斜弯曲及横截面上的正应力 7.5.2斜弯曲时梁的中性轴方程与强度条件 7.6拉压与弯曲的组合变形 7.6.1拉压与弯曲组合的强度条件 7.6.2偏心拉伸(压缩) 7.6.3截面核心 7.7弯曲与扭转的组合受力 选择题 习题 第8章压杆稳定 8.1压杆稳定的概念 8.2欧拉公式 8.2.1两端铰支细长压杆的临界力 8.2.2一端固定、一端自由细长压杆的临界力 8.2.3两端固定细长压杆的临界力 8.2.4细长中心受压直杆临界力的统一公式 8.3压杆的临界应力 8.3.1临界应力 8.3.2欧拉公式的适用范围 8.3.3超过比例极限σp时压杆的临界应力 8.4压杆的稳定计算 8.4.1稳定安全因数法 8.4.2折减系数法 8.5提高压杆承载力的措施 选择题与填空题 习题 第9章平面体系的几何组成分析 9.1几何组成分析的基本概念 9.1.1几何不变体系与几何可变体系 9.1.2自由度与约束 9.2几何不变体系的组成规则及其应用 9.3体系的几何组成与静力特性的关系 判断题与选择题 习题 第10章静定结构的内力计算 10.1静定梁的内力计算 10.1.1单跨静定梁 10.1.2多跨连续梁 10.2静定平面刚架 10.2.1刚架的特点 10.2.2静定平面刚架内力分析 10.3三铰拱 10.4静定平面桁架 10.4.1概述 10.4.2桁架内力的求解方法 10.5静定组合结构 10.6静定结构的一般性质 选择题 习题 第11章静定结构的位移计算 11.1概述 11.2虚功原理 11.2.1功、实功、虚功 11.2.2刚体的虚功原理 11.2.3变形体系的虚功原理 11.3单位荷载法 11.3.1结构位移计算的一般公式 11.3.2结构位移计算的一般步骤 11.3.3广义位移的计算 11.4静定结构在荷载作用下的位移计算 11.5图乘法 11.5.1图乘法的条件及其公式 11.5.2常用图形的面积及形心位置 11.5.3复杂图形的图乘 11.5.4用图乘法计算梁和刚架的位移举例 11.6静定结构由于温度变化所引起的位移 11.7互等定理 判断题与选择题 习题 第12章力法 12.1超静定结构概述 12.1.1超静定结构 12.1.2超静定次数的确定 12.2力法的基本原理 12.2.1力法的基本思路 12.2.2力法的计算步骤 12.3力法的典型方程 12.3.1关于基本体系的选择 12.3.2关于基本方程的建立 12.4用力法计算超静定结构在荷载作用下的内力 12.4.1超静定梁和刚架 12.4.2铰接排架 12.4.3超静定桁架 12.4.4超静定组合结构 12.5用力法计算超静定结构在支座移动和温度变化时的内力 12.5.1支座移动时的内力计算 12.5.2温度改变时的内力计算 12.6对称结构的计算 12.6.1简化的前提条件 12.6.2简化的主要目标 12.6.3选取对称的基本结构——简化方法之一 12.6.4选取半边结构计算——简化方法之二 12.7超静定结构的位移计算 12.8超静定结构计算结果的校核 12.9超静定结构的特性 选择题 习题 第13章位移法 13.1位移法的基本概念 13.2等截面直杆的转角位移方程 13.2.1杆端内力和杆端位移的正负号规定 13.2.2单跨超静定梁的形常数 13.2.3单跨超静定梁的载常数 13.2.4等截面直杆的转角位移方程 13.3位移法的基本未知量及确定方法 13.3.1位移法的基本未知量 13.3.2确定位移法的基本未知量的数目 13.4位移法的基本体系与位移法方程 13.4.1位移法的基本结构 13.4.2位移法的基本体系 13.4.3位移法方程 13.5用典型方程法计算超静定结构在荷载作用下的内力 13.5.1典型方程的一般形式 13.5.2典型方程法的计算步骤 13.5.3位移法计算示例 13.6支座移动和温度变化时超静定结构的位移法计算 选择题 习题 第14章渐近法 14.1力矩分配法的基本概念 14.1.1力矩分配法的基本思路 14.1.2力矩分配法的基本要素 14.1.3用力矩分配法计算单刚结点结构 14.2多结点的力矩分配法 14.3无剪力分配法 14.3.1无剪力分配法的应用条件 14.3.2无剪力分配法的计算过程 14.4剪力分配法 14.4.1铰结排架在柱顶水平荷载作用下的内力 14.4.2横梁刚度无限大刚架在柱顶水平荷载作用下的内力 14.4.3柱间有水平荷载作用时的内力计算 选择题 习题 第15章影响线 15.1移动荷载及影响线的概念 15.2静力法作影响线 15.2.1支座反力影响线 15.2.2剪力影响线 15.2.3弯矩影响线 15.2.4内力影响线与内力图的比较 15.3结点荷载作用下的影响线 15.4用静力法作静定桁架的影响线 15.5用机动法作静定梁的影响线 15.5.1机动法概述 15.5.2机动法作静定梁内力影响线 15.6影响线的应用 15.6.1利用影响线求固定荷载作用的量值 15.6.2确定最不利荷载位置 15.7简支梁的绝对最大弯矩与内力包络图 15.7.1简支梁的绝对最大弯矩 15.7.2简支梁的内力包络图 判断题与选择题 习题 第16章计算机软件在建筑力学中的应用 16.1MDSolids软件在建筑力学中的应用 16.2结构力学求解器在建筑力学中的应用 16.3PKPM软件在建筑力学中的应用 习题 附录Ⅰ型钢规格表（摘自GB/T 706—2016） 附录Ⅱ部分习题参考答案 参考文献