《結構力學》課程
結構力學課程是武漢理工大學建設的慕課、首批國家級一流本科課程。該課程于2018年10月08日首次在中國大學MOOC開課，授課教師是范小春、王國波、孫亮明、楊格、于艷麗等人。據2021年9月中國大學MOOC官網顯示，該課程已經開課5次。
該課程共九單元，包括結構力學提供建房、修路、造橋、挖洞等土木工程建設的基本力學知識。
《結構力學》課程基本信息
| 中文名 | 結構力學 | 外文名 | STRUCTURE MECHANICS |
|---|---|---|---|
| 建設院校 | 武漢理工大學 | 授課平臺 | 中國大學MOOC |
| 類????別 | 慕課、首批國家級一流本科課程 | 授課老師 | 范小春、王國波、孫亮明、楊格、于艷麗 |
| 開課時間 | 2018年10月08日（首次） | ||
| 01 緒論 |
06 力法 |
| 課時 |
課時 |
| 1.1 結構力學的任務和學習方法 |
6.1 超靜定結構組成和超靜定次數 |
| 1.2 結構力學計算簡圖及簡化要點 |
6.2 力法的基本概念 |
| 1.3 桿件結構的分類 |
6.3 超靜定剛架和排架 |
| 02 平面體系的幾何構造分析 |
6.4 超靜定桁架和組合結構 |
| 課時 |
6.5 對稱結構的計算 |
| 2.1 幾何構造分析的幾個概念 |
6.6 支座移動和溫度改變時的計算 |
| 2.2 平面幾何不變體系的組成規(guī)律 |
6.7 超靜定結構位移的計算 |
| 2.3 平面桿件體系的計算自由度 |
6.8 超靜定結構特性 |
| 03 靜定結構的內力分析 |
07 位移法 |
| 課時 |
課時 |
| 3.1 梁的內力計算的回顧 |
7.1 位移法的基本概念 |
| 3.2 靜定多跨梁 |
7.2 等截面桿件的剛度方程 |
| 3.3 靜定平面剛架 |
7.3 無側移剛架的計算 |
| 3.4 靜定平面桁架 |
7.4 有側移剛架的計算 |
| 3.5 靜定組合結構 |
7.5 位移法的基本體系 |
| 3.6 三鉸拱 |
7.6 對稱結構的計算 |
| 3.7 靜定結構的基本特征 |
08 漸近法 |
| 04 影響線 |
課時 |
| 課時 |
8.1 力矩分配法的概念 |
| 4.1 移動荷載與影響線的概念 |
8.2 多結點的力矩分配法 |
| 4-2 靜力法作影響線 |
8.3 無剪力分配法 |
| 4.3 機動法作影響線 |
09 矩陣位移法 |
| 4.4 影響線的應用 |
課時 |
| 05 靜定結構的位移計算 |
9.1 概述 |
| 課時 |
9.2 單元剛度矩陣（局部坐標系） |
| 5.1 用虛功原理求剛體體系的位移 |
9.3 單元剛度矩陣（整體坐標系） |
| 5.2 結構位移計算的一般公式 |
9.4 連續(xù)梁的整體剛度矩陣 |
| 5.3 荷載下結構的位移計算 |
9.5 剛架的整體剛度矩陣 |
| 5.4 荷載作用下的位移計算舉例 |
9.6 等效結點荷載 |
| 5.5 圖乘法 |
9.7 計算步驟和算例 |
| 5.6 溫度作用時的位移計算 |
9.8 忽略軸向變形時矩形剛架的整體分析 |
| 5.7 互等定理 |
9.9 桁架和組合結構的整體分析 |
（注：課程大綱排版從左到右列）
《結構力學》課程造價信息
| 開課次數 |
開課時間 |
授課老師 |
學習安排 |
參與人數 |
|---|---|---|---|---|
| 第1次開課 |
2018年10月08日~2019年01月18日 |
范小春 |
3小時每周 |
5102 |
| 第2次開課 |
2019年04月01日~2019年07月30日 |
范小春、王國波、孫亮明 |
4小時每周 |
4829 |
| 第3次開課 |
2020年02月17日~2020年07月17日 |
范小春、孫亮明、楊格、于艷麗 |
5514 |
|
| 第4次開課 |
2020年10月12日~2021年01月28日 |
范小春、孫亮明、楊格 |
2467 |
|
| 第5次開課 |
2021年02月22日~2021年07月12日 |
范小春、于艷麗、孫亮明、楊格 |
8354 |
結構力學課程共九單元，它提供建房、修路、造橋、挖洞等土木工程建設的基本力學知識。第一周講解緒論結構力學的任務和學習方法和荷載的分類；第二周教授平面體系的幾何構造分析和平面桿件體系的計算自由度等；第三周講授靜定結構的內力分析和靜定結構的基本特征；第四周講授影響線的概念以及與內力圖的區(qū)別和應用；第五周講解靜定結構的位移計算和互等定理；第六周講解力法和超靜定結構特性；第七周教授位移法和對稱結構的計算；第八周講授漸近法和無剪力分配法；第九周講授矩陣位移法和桁架和組合結構的整體分析。
《結構力學》課程常見問題
-
工程力學與 結構力學 有什么區(qū)別 結構力學是 屬于 工程力學的嗎？？
工程力學（engineering mechanics）工程科學中，力學是研究有關物質宏觀運動規(guī)律及其應用的科學，在理論工作上，有時要用微觀的方法得出宏觀的物理性質。工程給力學提出問題，力學的研究成果改...
-
面筋和底筋貼在一起,原來設計的鋼筋不在位置，沒有起作用，結構會開裂。
-
操作步驟 1.雙擊桌面上的"求解器"圖標,再單擊"求解器"的封面進入使用狀態(tài); 2.鍵入數椐文件名(如TITLE,XXXX),逐行輸入數椐(也可用命令方式輸入)...
課程定位
結構力學課程是土木工程專業(yè)的一門主要學科基礎必修課，也是土木工程領域從業(yè)人員必須掌握的一門基礎課程。感知結構力學概念，服務土木工程實踐。 立足力學的基本概念，從工程問題的本質出發(fā)，結合工程實際，闡述力學問題的本質與核心，培養(yǎng)學生分析與解決工程實際中力學問題的一般能力，為學習后續(xù)有關專業(yè)課程、研究生入學考試以及將來進行結構設計和科學研究奠定力學基礎。
| 章節(jié)題目 |
章節(jié)目標 |
|---|---|
| 第一章 緒論 |
1. 了解結構力學的任務以及與其它課程的關系 2. 了解荷載的分類 3. 正確理解結構計算簡圖的概念、簡化要點和條件 |
| 第二章 平面體系的幾何構造分析 |
1. 理解幾何不變體系、幾何可變體系、幾何瞬變體系、自由度、約束、瞬鉸等基本概念 2. 正確理解和應用幾何不變體系的組成規(guī)則（兩剛片法則、三剛片法則、二元體法則） 3. 能夠計算平面桿件體系的計算自由度 |
| 第三章 靜定結構的內力分析 |
1. 熟練掌握應用隔離體圖和平衡條件計算結構支座反力、內力的方法 2. 熟練掌握靜定梁、靜定剛架內力計算和內力圖的繪制以及靜定平面桁架內力的求解方法 3. 掌握靜定組合結構、三鉸拱的內力計算和內力圖的繪制方法 |
| 第四章 影響線 |
1. 正確理解影響線的概念以及與內力圖的區(qū)別 2. 熟練掌握靜力法作靜定梁、剛架和桁架的內力影響線 3. 掌握用機動法作靜定梁內力影響線 4. 能夠用影響線求移動荷載作用下結構的最大內力 |
| 第五章 靜定結構的位移計算 |
1. 理解剛體和變形體虛功原理的內容及其應用 2. 熟練掌握荷載作用下靜定結構的位移計算方法（主要是圖乘法） 3. 掌握靜定結構由于溫度改變和支座移動所引起的位移計算方法 4. 了解互等定理 |
| 第六章 力法 |
1. 理解和掌握力法的基本原理 2. 能夠熟練用力法計算超靜定結構（梁、剛架、桁架、排架和組合結構）在荷載作用、溫度改變和支座移動影響下的內力 3. 能夠計算超靜定結構的位移 4. 了解超靜定結構內力圖的校核方法和力學特征 |
| 第七章 位移法 |
1. 理解和掌握位移法的基本原理 2. 理解轉角位移方程中每一項的力學意義 3. 正確判斷結構的未知位移的數量 4. 能夠用位移法熟練計算無側移剛架和有側移剛架在荷載作用下及支座移動下的內力計算 5. 能夠用對稱性簡化結構計算 |
| 第八章 漸近法 |
1. 正確理解力矩分配法和位移法的關系及力矩分配法的適用條件 2. 能夠正確計算轉動剛度和分配系數 3. 用力矩分配法熟練計算多結點連續(xù)梁和無側移剛架在荷載作用下及支座移動下的內力 4. 理解無剪力分配法的應用條件及與力矩分配法的區(qū)別與聯(lián)系 |
| 第九章 矩陣位移法 |
1. 理解矩陣位移法的基本概念 2. 掌握梁單元、桁架單元、平面架單元在局部坐標系和整體坐標系中的剛度矩陣及其轉換公式 3. 理解結點位移分量編號的意義 4. 熟練掌握利用單元定位向量集成整體剛度矩陣和形成等效結點荷載向量的方法 |
范小春，男，1975年2月生，武漢理工大學教授、碩導，武漢理工大學土木工程與建筑學院副院長，主要研究方向為新型混凝土材料與結構。
王國波，男，1979年6月出生，湖北孝昌縣人，工學博士，武漢理工大學道路橋梁與結構工程湖北省重點實驗室講師。
孫亮明，男，出生于1983年10月，博士，武漢理工大學土木工程與建筑學院副教授、碩導。
楊格，女，出生于1990年8月，工學博士，武漢理工大學土木工程與建筑學院副教授、碩導，主要研究方向為結構混合試驗方法等。
于艷麗，女，武漢理工大學，講師。 2100433B
結構力學預備知識
學習該課程前，學習者需要先具備理論力學、材料力學等數學、線性代數等方面的知識。
結構力學學習資料
| 書名 |
作者 |
出版時間 |
出版社 |
|---|---|---|---|
| 《結構力學Ⅰ基本教程（第四版）》 |
龍馭球、包世華、袁駟 |
2018年8月 |
高等教育出版社 |
| 《結構力學Ⅱ專題教程（第四版）》 |
|||
| 《結構力學教程》 |
包世華、熊峰、范小春 |
2017年1月 |
武漢理工大學出版社 |
1. 面向工程問題、立足力學概念、探究計算方法。
2. 知識要點全覆蓋、學習人員全方位。
3. 線上線下無障礙、問題解決無盲區(qū)。
2020年11月24日，該課程被中華人民共和國教育部認定為首批國家級一流本科課程。
《結構力學》課程文獻
關于“結構力學”課程教學的思考
格式：pdf
大小：28KB
頁數： 1頁
評分： 4.5
為了改善\"結構力學\"課程教學的現狀,提高課程教學效果,文章對\"結構力學\"課程知識體系、課堂教學內容、課堂教學手段及教學反饋與總結進行了深入的分析,并對每個部分的內容提出了改進建議。
結構力學課程背景
習武要鍛煉筋骨，寫文章要理清脈絡。結構力學就是教大家分析建筑的“筋骨”——結構怎樣受力、傳力和變形，理清力學思維脈絡的秘籍。
結構力學課程定位
結構力學課程是銜接先修的高等數學、理論力學、材料力學等基礎課和后續(xù)混凝土、鋼結構原理及設計等專業(yè)課的重要課程，具有基礎理論與工程應用的雙重特點，是奠定學生基礎力學知識與工程專業(yè)技能的重要課程。
結構力學適應專業(yè)
結構力學系列課程是以土木工程專業(yè)為主、面向大土木類專業(yè)（包括建筑學與城市規(guī)劃專業(yè)、給水排水專業(yè)、工程管理專業(yè)、建筑材料專業(yè)等）本科生的必修專業(yè)基礎課程。
結構力學——靜定結構力學課程定位
結構力學——靜定結構力學課程是一門理論與實踐相結合的課程，通過對幾何構造分析、靜定結構的受力分析、虛功原理與結構位移計算等內容的學習，使學習者具備對靜定結構進行內力和位移計算的能力，以及自學和閱讀結構力學教學參考書的能力。
結構力學——靜定結構力學適應專業(yè)
結構力學——靜定結構力學課程適合土木工程、水利類工程等專業(yè)學習。
結構力學課程共五大部分共13十三章內容。其中，第一部分介紹桿系的幾何結構概述和分析基礎知識；第二部分介紹靜定結構的常見架構等組合受力分析；第三部分介紹靜定結構的位移分析計算方法；第四部分介紹超靜定結構的受力分析，包括力法和位移法等；第五部分為專題部分，主要介紹了影響線及其應用、矩陣位移法、結構動力分析等知識。
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