实用建筑结构静力计算手册

本书根据工程实践和多方著述, 汇集了建筑结构静力计算基本知识, 各种结构的实用计算方法、计算公式和计算用表与常用数学公式等供读者计算时使用, 以及矩阵位移法、行列式法、逆矩阵法等计算结构的方法, 使计算过程程序化、标准化和自动化，供读者在使用计算机计算时参考。除此之外, 本书在第1版的基础上更换和补充了部分内容, 以期更符合读者的阅读习惯。 　　本书主要包括建筑结构静力计算基本知识、常用截面图形的几何及力学特性、单跨梁与水平曲梁的计算、连续梁计算、板的计算、桁架的计算、在均布荷载作用下井字梁计算、拱的计算、排架计算、刚架计算、结构实用计算法、结构静力计算常用数学基本知识共 12 章内容。 　　同时, 本书还配有四大线上资源: ①24个授课视频; ②474条知识条目;③190余个可计算公式; ④38个可查询表格。读者可通过在平台中搜索关键词，直接获得相关结果，免去复杂的计算过程和查表过程。 　　本书强调应用, 实用性强, 应用方便, 有大量的实用计算例题, 以使读者能够熟练掌握计算方法, 做到举一反三。 　　本书可供广大建筑结构设计人员、 施工人员及监理人员使用, 也可供大专院校土建专业师生及科学研究人员使用与参考。

国振喜先生,高级工程师,于1962年毕业于原哈尔滨建筑工程学院(现已并入哈尔滨工业大学)，在国内建筑结构设计和施工领域广为人知，具有多年建筑结构设计和施工的实践经验，在建筑结构和建筑施工图书出版领域是久负盛名的专家。曾经出版的著作有《实用混凝土结构构造手册（第4版）》《实用建筑结构静力计算手册》《简明钢筋混凝土结构计算手册（第3版） 》《高层建筑混凝土结构设计手册》《建筑结构设计常用资料手册》《建筑抗震鉴定标准与加固技术手册》《实用工程建筑施工及验收手册》等。

前言 第 1 章　建筑结构静力计算基本知识 　 1. 1　 常用基本概念 　 　 1. 1. 1　 结构与结构的分类及杆件结构的计算简图 　 　 1. 1. 2　 平面体系的几何组成构造分析 　 　 1. 1. 3　 静定结构与超静定结构 　 　 1. 1. 4　 常用基本概念计算例题 　 1. 2　 静定结构受力计算分析 　 　 1. 2. 1　 静定结构受力计算基础 　 　 1. 2. 2　 静定结构计算包括的内容 　 1. 3　 单跨静定梁 　 　 1. 3. 1　 单跨静定简支梁计算 　 　 1. 3. 2　 简支斜梁计算 　 　 1. 3. 3　 单跨静定梁计算例题 　 1. 4　 多跨静定梁 　 　 1. 4. 1　 多跨静定梁计算 　 　 1. 4. 2　 多跨静定梁计算例题 　 1. 5　 静定平面刚架 　 　 1. 5. 1　 静定平面刚架计算 　 　 1. 5. 2　 静定平面刚架计算例题 　 1. 6　 静定平面桁架 　 　 1. 6. 1　 静定平面桁架计算 　 　 1. 6. 2　 静定平面桁架计算例题 　 1. 7　 三铰拱 　 　 1. 7. 1　 三铰拱的计算 　 　 1. 7. 2　 三铰拱的压力线及合理轴线 　 　 1. 7. 3　 三铰拱计算例题 　 1. 8　 静定组合结构 　 　 1. 8. 1　 静定组合结构的计算 　 　 1. 8. 2　 静定组合结构计算例题 　 1. 9　 悬索结构 　 　 1. 9. 1　 悬索结构计算 　 　 1. 9. 2　 悬索结构计算例题 　 1. 10　 结构的位移计算 　 　 1. 10. 1　 结构的位移计算简述 　 　 1. 10. 2　 功和功能原理 　 　 1. 10. 3　 结构位移计算的一般公式 (单位荷载法) 　 　 1. 10. 4　 静定结构在荷载作用下的位移计算 　 　 1. 10. 5　 用积分法求结构位移计算例题 　 　 1. 10. 6　 图形相乘法 　 　 1. 10. 7　 用图形相乘法求结构位移计算例题 　 　 1. 10. 8　 静定结构由于支座移动及温度变化引起的位移计算 　 　 1. 10. 9　 静定结构由于支座移动及温度变化引起的位移计算例题 　 　 1. 10. 10　 线性弹性体系的互等定理 　 1. 11　 力法 　 　 1. 11. 1　 超静定结构的组成及超静定次数 　 　 1. 11. 2　 力法的基本原理及典型方程的建立 　 　 1. 11. 3　 用力法计算超静定结构在荷载作用下的内力 　 　 1. 11. 4　 力法计算例题 　 　 1. 11. 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 　 　 1. 11. 6　 用力法计算超静定结构在支座移动和温度变化时的计算例题 　 　 1. 11. 7　 对称结构的简化计算 　 　 1. 11. 8　 对称结构计算例题 　 　 1. 11. 9　 用弹性中心法计算对称无铰拱 　 　 1. 11. 10　 对称无铰拱计算例题 　 　 1. 11. 11　 超静定结构的位移计算和计算校核 　 1. 12　 位移法 　 　 1. 12. 1　 位移法的基本概念 　 　 1. 12. 2　 等截面直杆的转角位移方程 　 　 1. 12. 3　 位移法基本体系的确定 　 　 1. 12. 4　 位移法方程的建立 　 　 1. 12. 5　 位移法计算例题 　 　 1. 12. 6　 用典型方程法计算超静定结构在支座移动和温度变化时的内力 　 　 1. 12. 7　 超静定结构在支座移动和温度变化时的计算例题 　 　 1. 12. 8　 对称性的利用 　 　 1. 12. 9　 对称性计算例题 　 　 1. 12. 10　 直接利用平衡条件建立位移法方程 　 　 1. 12. 11　 利用平衡条件计算例题 　 1. 13　 矩阵位移法 　 　 1. 13. 1　 矩阵位移法概述 　 　 1. 13. 2　 局部坐标系中的单元刚度方程 　 　 1. 13. 3　 整体坐标系中的单元刚度方程 　 　 1. 13. 4　 单元、 结点及结点位移分量编号、 结点位移分量和结点力分量 　 　 1. 13. 5　 矩阵位移法的后处理法 　 　 1. 13. 6　 非结点荷载的处理 　 　 1. 13. 7　 矩阵位移法的先处理法 　 　 1. 13. 8　 矩阵位移法计算例题 　 　 1. 13. 9　 平面刚架计算程序 第 2 章　常用截面图形的几何及力学特性 　 2. 1　 简述及重心与形心 　 2. 2　 面积静矩 　 　 2. 2. 1　 面积静矩的定义与计算 　 　 2. 2. 2　 面积静矩计算例题 　 2. 3　 惯性矩 　 　 2. 3. 1　 惯性矩的定义与计算 　 　 2. 3. 2　 惯性矩计算例题 　 2. 4　 常用截面的特性用表 　 　 2. 4. 1　 常用截面的力学特性用表 　 　 2. 4. 2　 常用截面的抗扭特性用表 　 2. 5　 型钢规格表 　 　 2. 5. 1　 热轧等边角钢 　 　 2. 5. 2　 热轧不等边角钢 　 　 2. 5. 3　 热轧工字钢 　 　 2. 5. 4　 热轧槽钢 第 3 章　单跨梁与水平曲梁的计算 　 3. 1　 单跨梁计算简述 　 3. 2　 单跨梁的计算公式 　 　 3. 2. 1　 悬臂梁的计算公式 　 　 3. 2. 2　 简支梁的计算公式 　 　 3. 2. 3　 一端简支另一端固定梁的计算公式 　 　 3. 2. 4　 一端固定一端滑动的支承梁计算公式 　 　 3. 2. 5　 两端固定梁计算公式 　 　 3. 2. 6　 单跨梁计算例题 　 3. 3　 水平曲梁的计算 　 　 3. 3. 1　 水平曲梁计算说明 　 　 3. 3. 2　 水平圆弧梁和折线梁计算公式 　 　 3. 3. 3　 均布荷载作用下固端圆弧梁的实用计算 　 　 3. 3. 4　 连续水平圆弧梁在均布荷载作用下的弯矩、 剪力和扭矩计算 　 　 3. 3. 5　 水平曲梁计算例题 　 3. 4　 矩形截面直线加腋梁的形常数及载常数 　 　 3. 4. 1　 对称直线加腋梁的形常数及载常数 　 　 3. 4. 2　 一端直线加腋梁的形常数及载常数 第 4 章　连续梁计算 　 4. 1　 钢筋混凝土等跨等截面连续次梁、 板的塑性计算 　 　 4. 1. 1　 计算一般规定 　 　 4. 1. 2　 均布荷载作用下连续次梁、 板的内力计算 　 　 4. 1. 3　 梯形 (三角形) 荷载作用下连续次梁的内力计算 　 　 4. 1. 4　 在各跨相同的任意对称荷载作用下连续次梁的内力计算 　 4. 2　 等跨等截面连续梁的弹性计算 　 　 4. 2. 1　 计算简述 　 　 4. 2. 2　 两等跨等截面连续梁在常用荷载作用下内力及挠度计算系数 　 　 4. 2. 3　 三等跨等截面连续梁在常用荷载作用下内力及挠度计算系数 　 　 4. 2. 4　 四等跨等截面连续梁在常用荷载作用下内力及挠度计算系数 　 　 4. 2. 5　 五等跨等截面连续梁在常用荷载作用下内力及挠度计算系数 　 　 4. 2. 6　 等跨等截面连续梁计算例题 　 4. 3　 不等跨等截面连续梁在均布荷载作用下的计算 　 　 4. 3. 1　 两跨不等跨连续梁最大内力系数 　 　 4. 3. 2　 两边跨相等的三跨连续梁最大内力系数 　 　 4. 3. 3　 三跨不等跨连续梁最大内力系数 　 　 4. 3. 4　 不等跨等截面连续梁计算例题 　 4. 4　 钢筋混凝土等跨等截面连续深梁在均布荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 4. 1　 两跨连续深梁在均布荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 4. 2　 三跨连续深梁在均布荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 4. 3　 四跨连续深梁在均布荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 4. 4　 五跨连续深梁在均布荷载作用下的内力计算系数 　 4. 5　 钢筋混凝土等跨等截面连续深梁在集中荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 5. 1　 两跨连续深梁在集中荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 5. 2　 三跨连续深梁在集中荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 5. 3　 四跨连续深梁在集中荷载作用下的内力计算系数 　 　 4. 5. 4　 五跨连续深梁在集中荷载作用下的内力计算系数 　 4. 6　 钢筋混凝土等跨等截面连续深梁支座约束力计算公式 　 　 4. 6. 1　 连续深梁在均布荷载作用下支座约束力计算公式 　 　 4. 6. 2　 连续深梁在集中荷载作用下支座约束力计算公式 　 4. 7　 钢筋混凝土等跨等截面连续深梁在支座沉陷影响下的约束力计算系数 　 　 4. 7. 1　 两跨连续深梁在支座沉陷影响下的约束力计算系数 　 　 4. 7. 2　 三跨连续深梁在支座沉陷影响下的约束力计算系数 　 　 4. 7. 3　 四跨连续深梁在支座沉陷影响下的约束力计算系数 　 　 4. 7. 4　 五跨连续深梁在支座沉陷影响下的约束力计算系数 第 5 章　板的计算 　 5. 1　 平板的弹性计算 　 　 5. 1. 1　 双向矩形平板的计算说明 　 　 5. 1. 2　 均布荷载作用下双向矩形板的弯矩系数 　 　 5. 1. 3　 局部荷载作用下双向矩形板的弯矩系数 　 　 5. 1. 4　 均布荷载作用下两邻边固定两邻边自由的矩形板弯矩系数 　 　 5. 1. 5　 三角形荷载作用下双向矩形板的弯矩系数 　 　 5. 1. 6　 扇形板承受均布荷载 q (kN/ m2) 弯矩计算公式 　 　 5. 1. 7　 具有一个或两个角柱的矩形板的计算系数 　 　 5. 1. 8　 平板的弹性计算例题 　 5. 2　 钢筋混凝土圆形板和环形板的弹性计算 　 　 5. 2. 1　 计算说明 　 　 5. 2. 2　 圆形板在各种荷载下的计算 　 　 5. 2. 3　 环形板在各种荷载下的计算 　 　 5. 2. 4　 悬挑圆形板在各种荷载下的计算 　 　 5. 2. 5　 圆心有支柱 (有柱帽) 的圆形板在各种荷载作用下的计算 　 　 5. 2. 6　 圆形板和环形板及圆心加柱的圆形板在各种形式荷载作用下的计算公式 　 5. 3　 钢筋混凝土圆形板的塑性计算 　 　 5. 3. 1　 计算说明 　 　 5. 3. 2　 计算用表 　 　 5. 3. 3　 钢筋混凝土圆形板的塑性计算例题 第 6 章　桁架的计算 　 6. 1　 桁架计算简述与等节间三角形桁架参数 　 　 6. 1. 1　 桁架计算简述 　 　 6. 1. 2　 等节间三角形桁架参数 　 6. 2　 豪式桁架 　 　 6. 2. 1　 节间等长豪式桁架 　 　 6. 2. 2　 不等节间豪式桁架 　 　 6. 2. 3　 豪式单坡桁架 　 6. 3　 芬克式桁架与混合式桁架 　 　 6. 3. 1　 等节间芬克式桁架 　 　 6. 3. 2　 等节间混合式桁架 　 6. 4　 梯形桁架 　 　 6. 4. 1　 上弦为四节间梯形桁架 　 　 6. 4. 2　 上弦为六节间梯形桁架 　 　 6. 4. 3　 上弦为八节间梯形桁架 　 　 6. 4. 4　 四节间梯形桁架 　 　 6. 4. 5　 六节间梯形桁架 　 　 6. 4. 6　 八节间梯形桁架 　 　 6. 4. 7　 四节间缓坡梯形桁架 　 　 6. 4. 8　 六节间缓坡梯形桁架 　 　 6. 4. 9　 八节间缓坡梯形桁架 　 6. 5　 单坡梯形桁架 　 　 6. 5. 1　 上弦为四节间单坡梯形桁架 　 　 6. 5. 2　 上弦为六节间单坡梯形桁架 　 　 6. 5. 3　 单坡梯形豪式桁架 　 6. 6　 弧形桁架 　 　 6. 6. 1　 下弦为三节间弧形桁架 　 　 6. 6. 2　 下弦为四节间弧形桁架 　 　 6. 6. 3　 下弦为五节间弧形桁架 　 　 6. 6. 4　 下弦为六节间弧形桁架 　 6. 7　 平行弦杆桁架 　 　 6. 7. 1　 上升式斜杆的平行弦杆桁架 　 　 6. 7. 2　 下降式斜杆的平行弦杆桁架 　 6. 8　 四坡水屋面梯形桁架 　 　 6. 8. 1　 四坡水屋面四节间梯形桁架 (l / h = 2 3) 　 　 6. 8. 2　 四坡水屋面四节间梯形桁架 (l / h = 4) 　 　 6. 8. 3　 四坡水屋面六节间梯形桁架 (l / h = 2 3) 　 　 6. 8. 4　 四坡水屋面六节间梯形桁架 (l / h = 4) 　 6. 9　 桁架计算例题 第 7 章　在均布荷载作用下井字梁计算 　 7. 1　 简述与计算公式 　 　 7. 1. 1　 井字梁简述 　 　 7. 1. 2　 井字梁计算公式 　 7. 2　 四边简支井字梁计算 　 　 7. 2. 1　 四边简支井字梁计算用表 　 　 7. 2. 2　 四边简支井字梁计算例题 　 7. 3　 四边固定井字梁计算 　 　 7. 3. 1　 四边固定井字梁计算用表 　 　 7. 3. 2　 四边固定井字梁计算例题 第 8 章　拱的计算 　 8. 1　 圆拱及抛物线拱的几何数据 　 　 8. 1. 1　 圆拱的几何数据 　 　 8. 1. 2　 抛物线拱的几何数据 　 8. 2　 三铰拱的计算 　 　 8. 2. 1　 三铰拱的计算简述 　 　 8. 2. 2　 各种荷载作用下三铰拱计算公式 　 8. 3　 双铰拱的计算 　 　 8. 3. 1　 双铰等截面圆拱的计算 　 　 8. 3. 2　 双铰抛物线拱的计算 　 　 8. 3. 3　 双铰拱计算例题 　 8. 4　 无铰拱的计算 　 　 8. 4. 1　 等截面无铰圆拱的计算 　 　 8. 4. 2　 无铰抛物线拱的计算 第 9 章　排架计算 　 9. 1　 排架计算说明 　 9. 2　 二阶柱的变位计算公式 　 9. 3　 按不动铰计算排架柱顶反力的公式 　 9. 4　 单跨排架内力计算公式 　 9. 5　 二跨等高排架内力计算公式 　 9. 6　 一高一低二跨排架内力计算公式 　 9. 7　 三跨等高排架内力计算公式 　 9. 8　 不等高排架内力计算公式 　 9. 9　 排架计算例题 第 10 章　刚架计算 　 10. 1　 两端为固定铰支座的 “ ” 与 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 1. 1　 两端为固定铰支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 1. 2　 两端为固定铰支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 10. 2　 柱端为固定支座、 横梁端为固定铰支座的 “ ” 与 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 2. 1　 柱端为固定支座、 横梁端为固定铰支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 2. 2　 柱端为固定支座、 横梁端为固定铰支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 10. 3　 两端为固定支座的 “ ” 与 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 3. 1　 两端为固定支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 3. 2　 两端为固定支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 10. 4　 两柱端为固定铰支座与固定支座的门形刚架内力计算公式 　 　 10. 4. 1　 两柱端为固定铰支座的门形刚架内力计算公式 　 　 10. 4. 2　 两柱端为固定支座的门形刚架内力计算公式 　 10. 5　 两柱端为固定铰支座与固定支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 5. 1　 两柱端为固定铰支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 5. 2　 两柱端为固定支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 10. 6　 两柱端为固定铰支座与固定支座的 “ ” 形刚架 (横梁为抛物线形) 内力计算公式 　 　 10. 6. 1　 两柱端为固定铰支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 　 　 10. 6. 2　 两柱端为固定支座的 “ ” 形刚架内力计算公式 第 11 章　结构实用计算法 　 11. 1　 力矩分配法 　 　 11. 1. 1　 力矩分配法计算 　 　 11. 1. 2　 力矩分配法计算例题 　 11. 2　 无剪力分配法 　 　 11. 2. 1　 无剪力分配法计算 　 　 11. 2. 2　 无剪力分配法计算例题 　 11. 3　 分层法 　 　 11. 3. 1　 分层法计算 　 　 11. 3. 2　 分层法计算例题 　 11. 4　 反弯点法 　 　 11. 4. 1　 反弯点法计算 　 　 11. 4. 2　 反弯点法计算例题 　 11. 5　 D 值法 　 　 11. 5. 1　 D 值法计算 　 　 11. 5. 2　 D 值法计算例题 第 12 章　结构静力计算常用数学基本知识 　 12. 1　 初等代数 　 　 12. 1. 1　 代数运算 　 　 12. 1. 2　 代数方程 　 　 12. 1. 3　 初等代数计算例题 　 12. 2　 平面三角 　 　 12. 2. 1　 角的两种度量制与三角函数的定义和基本关系 　 　 12. 2. 2　 三角函数的诱导公式及三角函数的图形与特性 　 　 12. 2. 3　 三角函数公式 　 　 12. 2. 4　 三角形基本定理与斜三角形解法和三角形面积公式 　 　 12. 2. 5　 反三角函数 　 　 12. 2. 6　 三角方程 　 　 12. 2. 7　 三角方程计算例题 　 12. 3　 微积分 　 　 12. 3. 1　 函数极限 　 　 12. 3. 2　 函数的导数与微分 　 　 12. 3. 3　 多元函数的偏导数与全微分 　 　 12. 3. 4　 不定积分 　 　 12. 3. 5　 定积分 　 12. 4　 行列式 　 　 12. 4. 1　 二阶行列式 　 　 12. 4. 2　 三阶行列式 　 　 12. 4. 3　 四阶行列式 　 　 12. 4. 4 高阶行列式及行列式的性质 　 　 12. 4. 5　 行列式计算例题 　 12. 5　 矩阵 　 　 12. 5. 1　 矩阵的一般概念 　 　 12. 5. 2　 矩阵与矩阵相乘 　 　 12. 5. 3　 矩阵计算例题 　 12. 6　 逆矩阵的计算 　 　 12. 6. 1　 逆矩阵基本计算公式 　 　 12. 6. 2　 逆矩阵计算例题 　 12. 7　 用行列式法解线性方程组 　 　 12. 7. 1　 基本计算公式 　 　 12. 7. 2　 用行列式法解线性方程组计算例题 　 12. 8　 用逆矩阵法解线性方程组 　 　 12. 8. 1　 基本计算公式 　 　 12. 8. 2　 用逆矩阵法解线性方程组计算例题 附录　线上资源使用说明 参考文献