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第1章 绪论 1

1.1结构力学的研究对象和基本任务 1

1.2结构的计算简图和结构的分类 2

结构的计算简图 2

结构的分类 7

1.3荷载及其分类 9

1.4结构力学的学习方法 9

第2章 平面体系的几何构造分析 11

2.1概述 11

自由度 12

约束 12

多余约束 14

瞬铰 14

体系的计算自由度 15

2.2平面几何不变体系的组成规则 16

两刚片的组成规则 16

三刚片的组成规则 17

二元体规则 18

2.3瞬变体系 18

2.4几何组成分析举例 20

2.5体系的几何构造分析与静定特性的关系 22

2.6小结 24

习题 25

第3章 静定结构的内力分析 29

3.1单跨静定梁的内力图 29

梁内任意截面上的内力 29

荷载与内力之间的微分关系 30

荷载与内力之间的积分关系 31

用叠加法作弯矩图 32

斜梁的内力图 34

3.2多跨静定梁的内力图 37

3.3静定平面刚架的内力图 41

刚架的特点及应用 41

刚架的内力计算 42

3.4三铰拱的反力和内力计算 50

拱式结构的特点及应用 50

三铰拱的反力计算 52

三铰拱的内力计算 53

三铰拱的压力线 56

三铰拱的合理轴线 58

3.5静定平面桁架的内力计算 62

桁架的特点和组成 62

结点法、截面法及其联合应用 64

对称条件的利用 73

复杂桁架的计算 75

3.6静定组合结构计算 77

3.7静定结构的特性 79

温度变化、支座移动及制造误差等在静定结构中不会引起内力 79

静定结构的局部平衡特性 80

静定结构的等效荷载变换特性 81

静定结构的构造变换特性 82

3.8用零载法判断体系的几何组成属性 83

3.9小结 84

习题 86

第4章 静定结构的影响线 94

4.1移动荷载和影响线的概念 94

4.2静力法作影响线 95

支座反力影响线 95

剪力影响线 95

弯矩影响线 96

4.3机动法作影响线 101

4.4结点荷载作用下简支主梁的影响线 108

M的影响线 108

MD的影响线 108

F？的影响线 108

4.5静力法作桁架的影响线 111

杆bc的影响线 112

杆CD的影响线 112

竖杆cC的影响线 113

竖杆dD的影响线 113

4.6影响线的应用 114

利用影响线求影响量值 114

求荷载的最不利位置 115

临界位置的判定 116

4.7铁路、公路的标准荷载和换算荷载 120

铁路标准荷载 120

公路标准荷载 121

换算荷载 123

4.8简支梁的绝对最大弯矩和内力包络图 128

简支梁的绝对最大弯矩 128

简支梁的内力包络图 131

4.9小结 132

习题 132

第5章 静定结构的位移计算与虚功原理 138

5.1结构位移计算概述 138

5.2实功原理 139

外力实功 140

内力实功和变形位能 140

5.3虚功原理 143

虚功原理 143

虚功原理的应用（虚位移原理与虚力原理） 144

5.4平面杆件结构位移计算的一般公式——单位荷载法 147

5.5静定结构在荷载作用下的位移计算 149

5.6图乘法 154

5.7静定结构在温度变化和支座移动所引起的位移计算 160

由于温度变化引起的位移 160

由于支座移动引起的位移 162

5.8互等定理 163

功的互等定理 163

位移互等定理 164

反力互等定理 165

反力与位移互等定理 166

5.9小结 166

习题 167

第6章 力法 171

6.1超静定结构概述 171

6.2力法中超静定次数的确定 173

6.3力法基本原理及典型方程式 175

力法的基本原理 175

力法的典型方程 177

6.4用力法计算超静定梁、刚架、桁架、排架及组合结构 180

超静定梁和刚架 180

超静定桁架 189

超静定组合结构和排架 192

6.5结构对称性的利用 196

选取对称的基本结构 197

取半边结构计算 203

6.6两铰拱 209

6.7无铰拱 214

确定拱截面尺寸 214

弹性中心法 215

总和法 219

6.8超静定结构的位移计算 225

6.9超静定结构内力图的校核 226

平衡条件的校核 226

位移条件的校核 227

6.10温度变化和支座位移时的计算 229

温度变化时超静定结构的计算 229

支座位移时超静定结构的计算 231

6.11超静定结构的特征 237

温度和支座沉陷等因素的影响 237

结构的刚度分布对结构内力的影响 237

多余约束的存在及其影响 238

6.12小结 238

习题 239

第7章 位移法 246

7.1位移法的基本概念 246

7.2等截面直杆的转角位移方程 249

两端固定等截面直杆的转角位移方程 249

一端固定另一端铰支等截面直杆的转角位移方程 253

一端固定另一端定向支座等截面直杆的转角位移方程 254

7.3位移法基本未知量的数目 254

7.4应用转角位移方程建立位移法方程 257

7.5位移法在对称结构中的改进和应用 263

7.6位移法的基本体系和典型方程 266

确定基本未知量 266

建立位移法的基本体系 266

建立位移法方程 268

求系数r1i和自由项Rip 268

绘弯矩图 268

7.7对称性的利用和位移法的进一步讨论 278

对称性的利用 278

杆轴线与支座链杆重合时的处理 279

静定部分的处理 280

静定剪力柱带来的简化 281

7.8小结 289

习题 290

第8章 渐近法 295

8.1概述 295

8.2力矩分配法的基本原理 295

基本原理 295

基本要素 297

8.3多结点的力矩分配法 302

8.4利用力矩分配法计算无侧移超静定刚架 308

8.5有侧移超静定刚架的计算方法 311

无剪力分配法 311

力矩分配法与位移法的联合应用 316

8.6近似法 319

分层法 319

反弯点法 320

8.7超静定结构的影响线及其应用 324

8.8连续梁的最不利荷载分布及内力包络图 327

8.9小结 330

习题 330

第9章 矩阵位移法 336

9.1概述 336

9.2单元刚度矩阵 337

局部坐标系（单元刚度矩阵） 337

单元刚度矩阵的性质和特殊单元 339

整体坐标系（单元刚度矩阵） 340

9.3整体刚度矩阵 343

连续梁的整体刚度矩阵 343

刚架的整体刚度矩阵 348

9.4等效结点荷载 352

9.5矩阵位移法的解题步骤和算例 355

9.6平面刚架程序设计和算例 362

平面刚架程序设计总框图与程序标识符说明 362

Fortran 90语言编程简介 365

平面刚架源程序（Fortran 90语言） 366

算例 375

9.7小结 377

习题 378

第10章 结构动力计算 383

10.1概述 383

结构动力计算的特点 383

动力荷载的分类 383

动力计算中体系的自由度 385

10.2单自由度体系运动方程的建立 387

刚度法 388

柔度法 388

10.3单自由度体系的自由振动 393

无阻尼自由振动 393

有阻尼自由振动 397

10.4单自由度体系的强迫振动 401

无阻尼强迫振动 401

有阻尼强迫振动 411

10.5多自由度体系的自由振动 416

刚度法 417

柔度法 428

10.6多自由度体系主振型的正交性和主振型矩阵 435

主振型的正交性 435

主振型矩阵 439

10.7多自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动 441

刚度法 441

柔度法 444

10.8多自由度体系在一般动荷载作用下的强迫振动 448

10.9小结 452

习题 453

主要参考文献 458