第1章 绪论 1
1.1 结构的分类 1
1.2 荷载的分类 2
1.3 结构的计算简图 3
1.4 结构力学的研究对象和任务 5
第2章 平面体系的几何组成分析 6
2.1 概述 6
2.2 平面体系的计算自由度 6
2.2.1 自由度 6
2.2.2 联系 7
2.2.3 体系的计算自由度 7
2.2.4 平面体系计算自由度结果分析 8
2.3 几何不变体系的简单组成规则 9
2.3.1 三刚片规则 9
2.3.2 二元体规则 9
2.3.3 两刚片规则 10
2.4 瞬变体系 11
2.5 机动分析举例 12
2.6 几何构造与静定性的关系 14
习题 14
第3章 静定结构的内力分析 17
3.1 静力平衡 17
3.1.1 利用静力平衡求解支座反力 17
3.1.2 利用静力平衡求解杆件内力 20
3.2 静定梁 22
3.2.1 内力图 22
3.2.2 利用微分关系作内力图 22
3.2.3 叠加法作弯矩图 24
3.2.4 斜梁 29
3.2.5 多跨静定梁 31
3.3 静定平面刚架 33
3.3.1 刚架概述 33
3.3.2 刚架内力分析 34
3.3.3 少求或不求反力绘制弯矩图 39
3.4 三铰拱 42
3.4.1 拱结构概述 42
3.4.2 三铰拱的反力和内力计算 43
3.4.3 三铰拱的合理轴线 48
3.5 静定平面桁及组合结构 50
3.5.1 桁架的概念 50
3.5.2 桁架的内力计算 52
3.5.3 静定组合结构 60
3.5.4 静定结构的特性 61
习题 62
第4章 静定结构的位移计算 69
4.1 结构位移的概念 69
4.1.1 结构位移 69
4.1.2 结构位移计算的目的 70
4.1.3 位移计算的有关假设 70
4.2 变形体系的虚功原理 70
4.2.1 虚功和刚体系虚功原理 70
4.2.2 变形体系虚功原理 71
4.3 结构位移计算的一般方式 73
4.3.1 结构位移计算的一般公式 73
4.3.2 单位荷载的设置 74
4.4 静定结构在荷载作用下的位移计算 75
4.5 图乘法 80
4.6 静定结构温度变化引起的位移计算 85
4.7 静定结构支座移动时的位移计算 87
4.8 线弹性结构的互等定理 88
习题 91
第5章 力法 95
5.1 超静定结构的概念和超静定次数的确定 95
5.2 力法原理和力法方程 98
5.3 用力法计算超静定结构 102
5.4 对称性的利用 116
5.5 温度变化和支座移动时超静定结构的计算 121
5.6 超静定结构的位移计算和最后内力图的校核 125
5.7 超静定结构的特性 130
习题 131
第6章 影响线及其应用 134
6.1 移动荷载和影响线的概念 134
6.2 用静力法作静定结构的影响线 134
6.3 机动法作静定结构的影响线 140
6.4 超静定结构的影响线 144
6.5 利用影响线求量值 147
6.6 最不利荷载位置的确定 149
6.7 简支梁的绝对最大弯矩 155
6.8 内力包络图 157
习题 160
第7章 位移法 164
7.1 基本概念 164
7.2 等截面直杆的转角位移方程 165
7.3 基本未知量数目的确定和基本结构 168
7.4 位移法典型方程及计算步骤 170
7.5 直接由平衡条件建立位移法基本方程 180
7.6 对称性的利用 181
习题 184
第8章 渐近法 187
8.1 概述 187
8.2 力矩分配法的基本原理 187
8.2.1 劲度系数和传递系数的概念 187
8.2.2 力矩分配法的基本原理 188
8.3 用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架 191
8.4 无剪力分配法 197
8.4.1 无剪力分配法的计算方法 197
8.4.2 无剪力分配法应用推广 201
习题 202
第9章 矩阵位移法 206
9.1 概述 206
9.2 单元分析 206
9.2.1 结构离散化 206
9.2.2 在单元局部坐标中的单元刚度矩阵 207
9.3 在整体坐标中的单元刚度矩阵 211
9.4 整体分析 216
9.4.1 直接刚度法的原理 216
9.4.2 结构原始刚度矩阵的性质 219
9.4.3 举例 219
9.5 边界条件的处理 222
9.6 非结点荷载的处理 225
9.7 结构矩阵分析举例 229
习题 238
第10章 结构动力学 240
10.1 概述 240
10.1.1 结构动力计算的特点和目的 240
10.1.2 荷载的种类 240
10.2 结构振动的自由度 241
10.3 单自由度体系的自由振动 242
10.3.1 单自由度体系自由振动的运动方程 242
10.3.2 单自由度体系的自由振动分析 244
10.4 单自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动 246
10.4.1 体系的运动方程 246
10.4.2 纯强迫振动分析 247
10.4.3 算例 248
10.5 阻尼对单自由度体系振动的影响 252
10.5.1 阻尼对单自由度体系自由振动的影响 253
10.5.2 阻尼对简谐荷载作用下强迫振动的影响 256
10.6 单自由度体系在任意荷载作用下的强迫振动 258
10.7 多自由度结构的自由振动 261
10.7.1 体系运动方程的建立 261
10.7.2 频率和主振型 264
10.8 多自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动 271
10.9 振型分解法 276
习题 280
第11章 结构的极限荷载 284
11.1 极限弯矩、塑性铰和破坏机构 285
11.2 静定结构的极限荷载 286
11.3 单跨超静定梁的极限荷载 287
11.4 比例加载时关于极限荷载的几个定理 290
11.5 连续梁的极限荷载 293
11.6 刚架的极限荷载 295
习题 297
第12章 结构稳定性计算 299
12.1 结构稳定问题概述 299
12.2 结构稳定分析的静力法 301
12.2.1 有限自由度体系的临界荷载计算 301
12.2.2 无限自由度体系临界荷载计算 304
12.3 结构稳定分析的能量法 309
12.3.1 有限自由度体系临界荷载计算 309
12.3.2 无限自由度体系临界荷载计算 312
12.4 平面刚架稳定分析的矩阵位移法 316
12.5 剪力对临界荷载的影响 323
12.6 组合压杆的稳定性计算 325
习题 328
参考答案 330
索引 339
参考文献 348