《普通高等教育“十一五”国家级规划教材·高等院校土建类专业新编系列教材:结构力学(第4版)》共11章,内容包括绪沦、平面体系的几何组成分析、静定结构的内力计算、静定结构的位移计算、影响线、静定结构分析方法总论、力法、位移法、力矩分配法及连续梁的影响线、矩阵位移法、结构的动力计算,除第6章外均有本章提要、本章小结,思考题和习题。附录部分有矩阵位移法的电算程序及其府用和ANSYS结构分析软件介绍,书后附有部分习题参考答案。
《普通高等教育“十一五”国家级规划教材·高等院校土建类专业新编系列教材:结构力学(第4版)》除可作为土建类专业教材外,也可供土建工程技术人员阅读参考。
1 绪论
1.1 结构力学的研究对象和任务
1.2 结构的计算简阁
1.2.1 确定计算简图的原则
1.2.2 平面杆件结构的简化
1.2.3 结构计算简图示例
1.3 平面杆件结构和荷载的分类
1.3.1 平面杆件结构的分类
1.3.2 荷载的分类
1.4 结构力学的学习方法
1.4.1 结构力学的一般分析方法
1.4.2 结构力学基本解题思路
1.4.3 结构力学的学习方法
本章小结
2 平面体系的几何组成分析
2.1 概述
2.1.1 几何组成分析的目的
2.1.2 几个重要概念
2.2 几何不变体系组成规则及体系分析举例
2.2.1 几何不变体系的组成规则
2.2.2 体系几何组成分析举例
2.2.3 几何组成分析中应注意的事项
本章小结
思考题
习题
3 静定结构的内力计算
3.1 静定结构概述
3.2 静定梁
3.2.1 单跨静定梁
3.2.2 多跨静定梁
3.3 静定平面刚架
3.3.1 刚架的特征
3.3.2 静定平面刚架的类型
3.3.3 静定平面刚架的内力分析
3.3.4 刚架内力图的另一作法
3.4 三铰拱
3.4.1 概述
3.4.2 三铰拱的内力分析
3.4.3 三铰拱的合理拱轴
3.5 静定平面桁架
3.5.1 概述
3.5.2 静定平面桁架的内力计算
3.5.3 几种常用桁架受力性能的比较
3.6 静定组合结构
3.7 静定结构的特性
本章小结
思考题
习题
4 静定结构的位移计算
4.1 概述
4.1.1 杆系结构的位移
4.1.2 计算位移的目的
4.2 虚功原理
4.2.1 虚功的概念
4.2.2 虚功原理
4.3 结构位移计算的一般公式
4.4 静定结构在荷载作用下的位移计算
4.5 图乘法
4.6 静定结构由于支座位移、温度改变所引起的位移
4.6.1 由于支座位移所引起的位移
4.6.2 由于温度改变所引起的位移
4.7 线性变形体系的互等定理
4.7.1 功的互等定理
4.7.2 位移互等定理
4.7.3 反力互等定理
本章小结
思考题
习题
5 影响线
6 静定结构分析方法总论
7 力法
8 位移法
9 力矩分配法及连续梁的影响线
10 矩阵位移法
11 结构的动力计算
附录A 矩阵位移法的电算程序及其应用
附录B ANSYS结构分析软件介绍
部分习题参考答案
参考文献
1.2 结构的计算简图
土木工程中的实际结构足很复杂的,完全按照结构的实际情况进行力学分析是不可能的,也是不必要的。因此,为了便于计算,在对实际结构进行力学计算之前,必须作某些简化和假定。略去一些次要因素的影响,反映其主要特征,用一个简化了的图形来代替实际结构,这种图形叫做结构的计算简图或称计算模型。
1.2.1 确定计算简图的原则
计算简图的确定是力学计算的基础,极为重要。确定计算简图要遵循下列原则:
(1)略去次要因素,便于分析和计算;
(2)尽可能反映实际结构的主要受力特征。
1.2.2 平面杆件结构的简化
一般结构实际上都是空间结构,各部分相互联结成一个空间整体,以艰受各个方向可能出现的荷载。但在多数情况下,常可以忽略一些次要的空间约束而将实际结构简化为平面结构。平面杆件结构是指结构各杆的轴线与作用荷载均位于同一平面内,可简称为平面结构。平面杆件结构的简化主要包括杆件、结点和支座的简化。
1.2.2.1 杆件的简化
杆件结构中的杆件,由于其截面尺寸通常远比杆件的长度小得多,截面上的应力可近似认为在截面上均匀分布,因此,可根据截面的内力来确定。所以,在计算简图中杆件可用其轴线来表示,杆件的长度则按杆件轴线交点间的距离计取。杆件的自重或作用于杆件上的荷载,一般可近似地按作用在杆件的轴线上去处理。轴线为直线的梁、柱等构件可用直线表示;曲杆、拱等构件的轴线为曲线,则可用相应的曲线表示。
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