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前言 1

1绪论 1

1.1结构力学的任务与学习方法 1

1.2结构的计算简图 2

1.2.1计算简图 2

1.2.2杆件结构的简化 2

1.2.3计算简图示例 5

1.3杆件结构和荷载的分类 6

1.3.1杆件结构的分类 6

1.3.2荷载的分类 8

2平面体系的几何组成分析 9

2.1概述 9

2.1.1平面体系几何组成分析的目的 9

2.1.2几个有关概念 9

2.2无多余约束的几何不变体系的组成规则 12

2.2.1无多余约束的几何不变体系的组成规则 12

2.2.2瞬变体系的概念 14

2.3平面体系几何组成分析举例 14

2.3.1几何组成分析举例 14

2.3.2平面体系组成分析的常用途径 18

小结 19

思考题 19

习题 19

3静定梁静定平面刚架和三铰拱的内力计算 22

3.1单跨静定梁的计算 22

3.1.1支座反力及内力的计算 22

3.1.2内力图的绘制 23

3.1.3用叠加法作弯矩图 24

3.1.4简支斜梁 26

3.2多跨静定梁的计算 27

3.2.1多跨静定梁的组成 27

3.2.2多跨静定梁的内力计算 28

3.2.3多跨静定梁的受力特征 29

3.3静定平面刚架的计算 30

3.3.1概述 30

3.3.2刚架的支座反力 32

3.3.3静定平面刚架的内力分析 35

3.4三铰拱 44

3.4.1概述 44

3.4.2三铰拱的内力 45

3.4.3三铰拱的合理拱轴 48

小结 51

思考题 51

习题 51

4静定平面桁架和组合结构 55

4.1桁架的特点和组成分类 55

4.1.1概述 55

4.1.2桁架的几何组成及分类 56

4.2平面桁架的数解法 57

4.2.1结点法 58

4.2.2截面法 61

4.2.3结点法与截面法的联合运用 62

4.3梁式桁架的形式与受力特点的比较 65

4.3.1平行弦桁架 65

4.3.2抛物线形桁架 66

4.3.3三角形桁架 66

4.4组合结构 68

小结 71

思考题 71

习题 72

5静定结构的位移计算 75

5.1结构位移计算概述 75

5.2虚功原理 75

5.2.1功、实功和虚功 75

5.2.2虚功原理 76

5.3单位荷载法计算位移 77

5.4结构在荷载作用下的位移计算 78

5.5图乘法 84

5.6温度改变时的位移计算 91

5.7支座移动时的位移计算 93

5.8弹性体系的几个互等定理 94

5.8.1功的互等定理 94

5.8.2位移互等定理 95

5.8.3反力互等定理 96

5.8.4反力与位移互等定理 96

小结 97

思考题 98

习题 99

6力法 103

6.1超静定结构的组成与超静定次数的确定 103

6.1.1超静定结构的组成 103

6.1.2超静定次数的确定 104

6.1.3超静定结构解除多余约束变成静定结构 105

6.2力法原理和力法典型方程 107

6.3用力法计算超静定梁、刚架和排架 110

6.3.1超静定梁和刚梁 110

6.3.2铰接排架 116

6.4用力法计算超静定桁架和组合结构 118

6.4.1超静定桁架 118

6.4.2超静定组合结构 121

6.5对称结构的计算 122

6.5.1选取对称基本结构 122

6.5.2荷载分组 123

6.6力法计算超静定拱 128

6.7温度变化引起的超静定结构内力的计算 130

6.8支座移动时超静定结构内力计算 133

6.9超静定结构位移的计算 136

6.9.1荷载作用时的位移计算 136

6.9.2温度改变时结构的位移 136

6.9.3支座移动时结构的位移 138

6.10超静定结构计算的核算 138

6.10.1平衡条件的校核 138

6.10.2位移条件的校核 139

小结 141

思考题 141

习题 142

7位移法 147

7.1位移法的基本概念 147

7.2等截面直杆的转角位移方程 150

7.2.1杆端位移和杆端力的 正负号规定 150

7.2.2几种特殊情形下的杆端力表达式 150

7.2.3单跨超静定梁在？A、？B、△AB共同作用下的杆端力 153

7.2.4单跨超静定梁由荷载引起的杆端力 153

7.2.5等截面直杆的转角位移方程 153

7.3位移法方程的基本未知量和基本体系 156

7.3.1基本未知量的确定 156

7.3.2位移法的基本体系 158

7.4位移法典型方程的建立 159

7.4.1位移法方程的建立 159

7.4.2位移法典型方程的建立 160

7.5位移法应用举例 162

7.5.1无侧移结构 162

7.5.2有侧移刚架结构 170

7.5.3横梁刚度无穷大的刚架结构 174

7.5.4带有斜杆的刚架 176

7.6用直接平衡法建立位移法方程 179

7.7对称结构的计算 182

7.7.1对称结构承受正对称荷载 182

7.7.2对称结构承受反对称荷载 182

小结 186

思考题 187

习题 187

8渐近法和近似法 192

8.1力矩分配法的基本概念 192

8.1.1正负号规定 192

8.1.2转动刚度S 192

8.1.3传递系数C 193

8.1.4分配系数μ 193

8.1.5单结点的力矩分配法的步骤 195

8.2用力矩分配法计算连续梁和无结点线位移的刚架 198

8.3无剪力分配法 205

8.4力矩迭代法的基本概念 208

8.5用迭代法计算有侧移的刚架 214

8.6多层多跨刚架的近似计算 221

8.6.1分层计算法 221

8.6.2反弯点法 224

小结 227

思考题 228

习题 228

9影响线 231

9.1影响线的概念 231

9.2静力法作静定梁的影响线 234

9.2.1支座反力影响线 234

9.2.2剪力影响线 234

9.2.3弯矩影响线 235

9.2.4内力影响线与内力图的比较 236

9.3结点荷载作用下梁的影响线 240

9.3.1支座反力影响线 240

9.3.2弯矩 Mk的影响线 241

9.3.3剪力Qk的影响线 243

9.4静力法作桁架的影响线 244

9.4.1上弦杆的轴力影响线 244

9.4.2下弦杆的轴力影响线 246

9.4.3斜杆的轴力影响线 246

9.4.4竖杆的轴力影响线 247

9.5机动法作静定梁的影响线 249

9.5.1机动法作影响线的概念 249

9.5.2机动法作静定梁内力影响线 250

9.5.3机动法作静定梁影响线的步骤 251

9.6影响线的应用 252

9.6.1集中荷载与分布荷载的影响 252

9.6.2确定最不利荷载位置 254

9.6.3临界位置的判定 254

9.7简支梁的包络图和绝对最大弯矩 260

9.7.1内力包络图 260

9.7.2绝对最大弯矩 260

9.8机动法作连续梁影响线的概念 264

9.9连续梁的内力包络图 266

小结 269

思考题 270

习题 270

10矩阵位移法 273

10.1概述 273

10.2单元刚度矩阵 273

10.2.1结构的离散，单元的杆端力和杆端位移 273

10.2.2单元刚度方程和刚度矩阵 275

10.2.3特殊单元的刚度矩阵 276

10.3整体刚度矩阵 277

10.4等效结点荷载 280

10.5用直接刚度法计算连续梁 283

10.6平面刚架的计算 285

10.6.1坐标变换矩阵 285

10.6.2整体刚度矩阵的集成 289

10.6.3等效结点荷载 291

10.6.4计算步骤和应用举例 292

10.7平面桁架的计算 295

小结 298

思考题 299

习题 299

11结构动力计算基础 302

11.1概述 302

11.1.1动力计算的特点 302

11.1.2动力荷载的分类 302

11.1.3动力计算中弹性体系的自由度 302

11.2单自由度体系的自由振动 304

11.2.1单自由度体系自由振动微分方程 305

11.2.2自由振动微分方程的解 306

11.2.3结构的自振周期和自振频率 307

11.3单自由度体系的强迫振动 310

11.3.1简谐荷载作用下结构的动力反应 311

11.3.2一般荷载作用下的动力反应 314

11.4单自由度体系的有阻尼振动 316

11.4.1有阻尼的自由振动 317

11.4.2有阻尼的强迫振动 320

11.5两个自由度体系的自由振动 323

11.5.1两个自由度体系自由振动微分方程的建立 323

11.5.2两个自由度体系自由振动的自振频率和主振型 325

11.5.3两个自由度体系主振型的正交性 330

11.6两个自由度体系在简谐荷载作用下的受迫振动 332

11.6.1柔度法 332

11.6.2刚度法 335

小结 339

思考题 340

习题 342

习题答案 346

参考文献 354