1 结构分析的计算机方法 1
1.1 结构分析与任务 1
1.2 矩阵位移法与有限单元法 1
1.3 有限单元方法的基本过程 2
1.4 有限单元方法示例 4
1.5 结构类型和结点自由度 7
2 杆系结构的矩阵位移法 13
2.1 整体坐标系与局部坐标系 13
2.2 平面刚架的单元刚度矩阵 14
2.3 单元杆端自由度释放 18
2.4 空间刚架单元刚度方程 20
2.5 坐标变换 23
2.6 整体分析 25
2.7 荷载列阵的形成 29
2.8 约束处理 30
2.9 单元杆端力计算 30
2.10 矩阵位移法计算步骤 31
2.11 算例 31
2.12 结点自由度与定位向量在SAP 2000中的应用 36
3 SAP 2000的功能及单元库 43
3.1 概述 43
3.2 SAP 2000坐标系 44
3.3 对象与单元 45
3.4 框架单元 46
3.5 板壳单元 50
3.6 平面单元 56
3.7 轴对称实体单元 57
3.8 实体单元 59
3.9 弹簧单元 60
3.10 连接／支座单元 61
4 SAP 2000结构分析模型 68
4.1 结构分析类型 68
4.2 计算模型的单位 69
4.3 属性与组的概念 69
4.4 荷载工况与荷载组合 70
4.5 SAP 2000前处理——模板的使用 72
4.6 二维杆系结构模型的建立 73
4.7 三维杆系结构模型的建立 75
4.8 壳体结构的模型建立 77
4.9 楼梯结构的模型建立 78
4.10 桥梁结构和实体结构模型的建立 79
5 SAP 2000图形用户界面 82
5.1 概述 82
5.2 菜单介绍 84
5.3 键盘命令和特殊功能 93
5.4 框架截面数据库文件使用 95
6 梁式结构的静力分析 99
6.1 静力分析简介 99
6.2 SAP 2000结构静力分析的步骤 100
6.3 梁式结构的基本特点 100
6.4 梁式结构操作示例 103
6.5 计算结果的校核 112
6.6 结构设计中对自内力的处理方法 113
6.7 变截面梁的算例 115
7 框架结构的静力分析 117
7.1 框架结构的基本特点 117
7.2 单跨刚架的算例 118
7.3 结构计算中刚度属性的修改 123
7.4 壁式框架的计算 125
7.5 框架—剪力墙结构的分析 129
7.6 不同斜撑框架的计算 134
8 桁架结构的静力分析 136
8.1 桁架结构的基本特点 136
8.2 静定桁架的内力分析 137
8.3 超静定桁架的内力分析 140
8.4 拉力与压力的限制 142
8.5 组合结构的计算 143
9 拱式结构的静力分析 145
9.1 拱式结构的基本特点 145
9.2 单跨拱式结构的计算 148
9.3 连拱结构的计算 150
9.4 组合结构的计算 151
10 高层建筑转换层结构的静力分析 154
10.1 概述 154
10.2 结构施工阶段的模拟 156
10.3 考虑杆件剪切变形影响的计算 161
10.4 按梁柱构件实际连接的计算 162
10.5 考虑支撑的布置和拆除计算 164
10.6 错列墙梁结构体系的计算 165
10.7 错列桁架结构体系的计算 166
11 移动荷载作用下的结构分析 169
11.1 概述 169
11.2 桥梁在移动荷载作用的计算 170
11.3 梁式结构的影响线 175
11.4 桁架结构的影响线 180
11.5 斜腿及T形刚构的影响线 183
11.6 影响线的应用 184
12 预应力结构的分析 190
12.1 预应力概念 190
12.2 施加预应力的主要方法 190
12.3 预应力损失计算与设计步骤 194
12.4 SAP 2000在预应力结构中的应用 196
12.5 梁式结构预应力算例 200
13 桥梁结构的静力分析 203
13.1 概述 203
13.2 桥梁常用的计算模型简介 206
13.3 SAP 2000桥梁模型的建立 208
13.4 三跨箱形预应力连续梁算例 210
14 结构的塑性与结构破坏过程的分析 226
14.1 概述 226
14.2 SAP 2000塑性分析 229
14.3 梁式结构的塑性分析 233
14.4 框架结构的塑性分析 245
14.5 结构破坏过程的Pushover分析 246
14.6 非线性分析示例 248
15 计算模型及构造性能 250
15.1 结构计算模型 250
15.2 结构计算模型示例 253
15.3 桥梁上部结构的构造性能 259
15.4 高层建筑的构造性能 262
16 结构分析课程设计 268
16.1 概述 268
16.2 课程设计分析题目 268
16.3 工程结构设计思考题目 281
参考文献 286