第1章 绪论 1
1.1建筑力学的研究对象 1
1.2建筑力学的基本任务 3
1.3变形固体的基本假设 4
1.3.1刚体与变形固体 4
1.3.2变形固体的基本假设 4
1.4杆件的变形形式 6
1.4.1基本变形 6
1.4.2组合变形 7
思考题 7
第2章 刚体静力分析基础 9
2.1力的概念及性质 9
2.1.1力的概念 9
2.1.2静力学公理 10
2.1.3汇交力系的合成 12
2.2力对点之矩 12
2.2.1力矩的概念 12
2.2.2合力矩定理 13
2.3力偶的概念及性质 14
2.3.1力偶的概念 14
2.3.2力偶矩的计算 14
2.3.3力偶的性质 15
2.3.4平面力偶系的合成 15
2.4约束与约束反力 16
2.4.1约束与约束反力的概念 16
2.4.2工程中常见的约束与约束反力 16
2.5结构的计算简图 19
2.5.1结构计算简图的概念 19
2.5.2杆件结构的简化 19
2.6受力分析与受力图 21
思考题 24
习题 26
第3章 平面力系的平衡 29
3.1力的平移定理 29
3.2平面力系向一点的简化 31
3.2.1平面力系向一点的简化 31
3.2.2力在坐标轴上的投影 31
3.2.3主矢和主矩的计算 32
3.2.4平面力系简化结果的讨论 33
3.3平面力系的平衡方程及其应用 35
3.3.1平面力系的平衡方程 35
3.3.2平面力系平衡方程的应用 36
3.3.3平面力系的几个特殊情况 39
3.3.4物体系统的平衡问题 41
思考题 44
习题 44
第4章 杆件的强度与刚度 49
4.1拉压杆 49
4.1.1工程实例和计算简图 49
4.1.2轴力和轴力图 50
4.1.3拉压杆的应力 53
4.1.4拉压杆的变形 55
4.1.5材料在拉压时的力学性能 58
4.1.6拉压杆的强度计算 64
4.2受扭轴 70
4.2.1工程实例和计算简图 70
4.2.2扭矩和扭矩图 71
4.2.3圆轴扭转时的应力和强度计算 73
4.2.4圆轴扭转时的变形和刚度计算 77
4.3单跨梁 79
4.3.1工程实例和计算简图 79
4.3.2梁的内力图 81
4.3.3梁横截面上的应力 90
4.3.4梁的强度计算 97
4.3.5梁的变形 102
4.3.6梁的刚度校核 105
4.4组合变形 107
4.4.1组合变形的工程实例与求解方法 107
4.4.2斜弯曲梁的应力和强度计算 108
4.4.3偏心压缩时的应力和强度计算 112
思考题 115
习题 117
第5章 压杆稳定 125
5.1压杆稳定的概念 125
5.2压杆的临界力与临界应力 127
5.2.1细长压杆临界力的欧拉公式 127
5.2.2欧拉公式的适用范围 129
5.2.3抛物线公式 130
5.3压杆的稳定计算 131
5.3.1安全因数法 131
5.3.2折减因数法 131
5.4提高压杆稳定性的措施 136
思考题 138
习题 139
第6章 平面杆件体系的几何组成分析 142
6.1概述 142
6.1.1几何不变体系和几何可变体系 142
6.1.2几何组成分析的目的 143
6.1.3刚片、自由度和约束的概念 143
6.2几何不变体系的基本组成规则 145
6.2.1基本组成规则 145
6.2.2对瞬变体系的进一步分析 147
6.3几何组成分析举例 148
6.4体系的几何组成与静定性的关系 150
6.5平面杆件结构的分类 150
思考题 152
习题 153
第7章 静定结构的内力 155
7.1多跨静定梁 155
7.1.1多跨静定梁的几何组成 155
7.1.2多跨静定梁的内力计算 156
7.1.3多跨静定梁的受力特征 158
7.2静定平面刚架 159
7.2.1概述 159
7.2.2静定平面刚架的内力计算 160
7.3静定平面桁架 163
7.3. 1概述 163
7.3.2静定平面桁架的内力计算 165
7.3.3梁式桁架受力性能的比较 170
7.4静定平面组合结构 171
7.4.1组合结构的概念 171
7.4.2静定平面组合结构的内力计算 172
7.5三铰拱 174
7.5.1概述 174
7.5.2三铰拱的内力计算 176
7.5.3合理拱轴的概念 180
思考题 181
习题 182
第8章 静定结构的位移 186
8.1概述 186
8.1.1位移的概念 186
8.1.2计算位移的目的 187
8.2静定结构在荷载作用下的位移计算公式 188
8.2.1实功与虚功 188
8.2.2变形体虚功原理 190
8.2.3位移计算的一般公式 190
8.2.4荷载作用下的位移计算公式 193
8.3图乘法 198
8.3.1图乘公式及适用条件 199
8.3.2图乘技巧 200
8.4支座移动引起的位移计算 205
8.5互等定理 207
8.5.1功的互等定理 207
8.5.2位移互等定理 207
8.5.3反力互等定理 208
思考题 209
习题 209
第9章 超静定结构的内力 212
9.1概述 212
9.1.1超静定结构的概念 212
9.1.2超静定次数的确定 213
9.1.3超静定结构的计算方法 215
9.2力法 215
9.2.1力法的基本原理 215
9.2.2力法典型方程 217
9.2.3力法的计算步骤和举例 219
9.2.4超静定结构的位移计算 230
9.2.5对称性的利用 231
9.3位移法 236
9.3.1位移法的基本概念 236
9.3.2位移法基本未知量与基本结构 241
9.3.3位移法典型方程 242
9.3.4位移法计算步骤和举例 244
9.3.5对称结构的计算 250
9.4力矩分配法 253
9.4.1力矩分配法的基本概念 254
9.4.2多结点的力矩分配法 261
9.5无剪力分配法 265
9.5.1无剪力分配法的应用条件 265
9.5.2剪力静定杆件的固端弯矩 266
9.5.3转动刚度和传递系数 267
9.6超静定结构计算方法分析 268
9.7超静定结构的特性 270
思考题 270
习题 271
第10章 影响线 277
10.1影响线的概念 277
10.2静定梁的影响线 278
10.2.1静力法 278
10.2.2机动法 284
10.3影响线的应用 287
10.3.1利用影响线求反力和内力 288
10.3.2用影响线确定最不利荷载位置 290
10.4简支梁的内力包络图及绝对最大弯矩 293
10.4.1简支梁的内力包络图 293
10.4.2简支梁的绝对最大弯矩 295
10.5连续梁的影响线和内力包络图 298
10.5.1连续梁的影响线 298
10.5.2连续梁的内力包络图 301
思考题 305
习题 305
附录一 型钢规格表 307
附录二 习题答案 318
参考文献 326