土木工程結構分析程序設計原理與應用圖書目錄

第一章緒論

第一節(jié)土木工程結構有限元分析方法簡介

第二節(jié)橋梁結構空間分析梁格法基本原理

第三節(jié)有限單元法的基本概念及其發(fā)展歷史

第四節(jié)土木_丁程結構有限元分析程序設計基本內容及其必要性

第二章土木工程結構有限元分析的實施過程

第一節(jié)簡介

第二節(jié)輸入與輸出

第三節(jié)單元剛度矩陣的形成

第四節(jié)單元剛度矩陣的坐標轉換

第五節(jié)結構剛度矩陣的形成

第六節(jié)求解線性方程組

第七節(jié)單元節(jié)點力和內力計算

第八節(jié)空間桁架有限元分析程序

第三章空間梁單元有限元分析程序設計

第一節(jié)空間梁單元剛度矩陣

第二節(jié)局部坐標與整體坐標的變換關系

第三節(jié)空間梁單元剛臂處理

第四節(jié)空間梁單元有限元分析程序設計的關鍵問題

第四章列車一軌道時變系統(tǒng)空間振動分析程序設計

第一節(jié)曲（直）線軌道空間振動分析模型

第二節(jié)曲（直）線軌道空間振動總勢能ⅡT

第三節(jié)機車、車輛空間振動分析模型

第四節(jié)列車一軌道時變系統(tǒng)空間振動方程的建立與求解

第五節(jié)列車一軌道時變系統(tǒng)空間振動分析程序與計算實例

第五章列車一橋梁時變系統(tǒng)空間振動分析程序設計

第一節(jié)多線鐵路列車一橋梁時變系統(tǒng)空間振動分析模型

第二節(jié)多線鐵路列車一橋梁時變系統(tǒng)空間振動分析程序與計算實例

第六章橋梁結構空間分析程序設計

第一節(jié)橋梁結構空間分析與設計程序LBs一1特點與主要功能簡介

第二節(jié)LBS一1程序輸入數(shù)據(jù)文件的結構

第三節(jié)橋梁結構空間分析與設計程序計算實例

附錄

附錄A列車一軌道時變系統(tǒng)空間振動分析程序

附錄B多線鐵路列車一橋梁時變系統(tǒng)空間振動分析程序

附錄C橋梁結構空間分析與設計程序之主程序

參考文獻

《土木工程結構分析程序設計原理與應用》是一本介紹土木工程結構有限元分析程序設計的一般原理、實施過程及其應用的專著，可做為土木工程專業(yè)高年級本科和研究生用教材，也可供青年朋友在進行土木工程結構分析和開發(fā)程序時參考使用。

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從前面的分析可知，只有包含節(jié)點10的自由度號碼19和20的單元7、8、9、14、15、16單元才包含這些系數(shù)，這些單元中7、8單元中含有的自由度最小，其最小的自由度是9，即行號最小的系數(shù)為AK（9，19）和AK（9，20），岡此從AK（1，19）到AK（8，19）和從AK（1，20）到AK（8，20）全為零。由此可見系數(shù)不為零的最小行號由包含該節(jié)點自南度號碼的各單元中的最小自由度號碼m，來決定，而該行號前面的系數(shù)全部為零。我們稱這種性質為結構剛度矩陣的稀疏性。利用這一特點，我們可設法不存貯最小非零元素行號上邊的那些零元素，以大大節(jié)省存貯空間。

從某一列最上邊非零元素到該列主角元之間（包括他們本身）的個數(shù)，稱為該列的半帶寬，或稱為該列的高度。帶寬外的零元素在解方程時不起作用，所以這些零元素不用存貯。再考慮到結構剛度矩陣的對稱性，因此，只要存貯結構剛度矩陣中半寬帶中的元素，就可以完全確定該矩陣。將每一列半寬帶的元素從第一列依次連起來，就得到一個一維的數(shù)組。由于矩陣的每一列的半帶寬是各不相同的，所以這種存貯方式又稱之為變寬帶的一維存貯。圖2—9表示一個典型剛度矩陣的單元排列圖式，據(jù)此即可導出其變寬帶一維存貯方式和尋址過程。2100433B

《土木工程結構分析及程序設計》從土建專業(yè)本科生計算機教學要求出發(fā)，詳細介紹了常見工程結構的有限元計算模型、編程方法、成果整理和誤差分析，并附有部分工程實例的計算程序。

本書是為高等院校土木工程、工程力學專業(yè)的學生學習“結構分析程序設計”而編寫的教材。

本書采用基本原理、程序設計、上機實習三者緊密結合的方式編寫。取材適當，點面結合，由淺入深，敘述細致，便于學習。

本書還可作為有關專業(yè)碩士研究生的教材，也可供有關工程技術人員參考。

全書共十一章。書中有大量的例題和習題，習題附有答案。

前言

第一章緒論

第一節(jié)學習程序設計的目的

第二節(jié)程序設計的步驟

第三節(jié)程序質量評價

第四節(jié)結構化程序設計方法

第二章矩陣位移法及平面剛架靜力分析程序

第一節(jié)概述

第二節(jié)桿系結構的離散化

第三節(jié)平面剛架程序PFL的輸入數(shù)據(jù)和使用方法

第四節(jié)單元坐標系中的單元剛度矩陣

第五節(jié)結構坐標系中的單元剛度矩陣

第六節(jié)結構的原始剛度矩陣

第七節(jié)結構的綜合結點荷載列陣

第八節(jié)引入支承條件

第九節(jié)求解結點位移和單元桿端力

第十節(jié)矩陣位移法(后處理法)的計算步驟及算例

第十一節(jié)后處理法程序PFL的總框圖、模塊接口設計及源程序

第十二節(jié)平面剛架程序PFL的靈活應用

第十三節(jié)矩陣位移法的另一種形式——先處理法

第十四節(jié)先處理法程序PFF及算例

習題

第三章平面剛架靜力分析程序的改進及功能擴展

第一節(jié)輸入數(shù)據(jù)的簡化

第二節(jié)結點位移分量編號的自動生成

第三節(jié)結構剛度矩陣的二維等帶寬存儲

第四節(jié)結構剛度矩陣的一維變帶寬存儲

第五節(jié)支座位移和溫度變化問題的處理

第六節(jié)多種荷載工況和單元指定截面的內力計算

第七節(jié)改進的平面剛架程序PFF2

習題

第四章連續(xù)梁、桁架及交叉梁系結構靜力分析程序設計

第一節(jié)連續(xù)梁矩陣分析及程序設計

第二節(jié)平面桁架矩陣分析及程序設計

第三節(jié)空間桁架矩陣分析及程序設計

第四節(jié)交叉梁系矩陣分析及程序設計

習題

第五章彈性力學有限單元法的基本概念

第一節(jié)引言

第二節(jié)連續(xù)體的離散化

第三節(jié)單元位移函數(shù)及其收斂條件

第四節(jié)單元分析及單元剛度矩陣的計算公式

第五節(jié)單元等效結點荷載的計算公式

第六節(jié)有限單元法分析過程概述

第七節(jié)梁單元的有限元分析

習題

第六章平面問題的三結點三角形單元及程序設計

第一節(jié)兩類平面問題

第二節(jié)三結點三角形單元的位移函數(shù)及形函數(shù)

第三節(jié)單元剛度矩陣

第四節(jié)結構的原始剛度矩陣

第五節(jié)單元等效結點荷載的計算

第六節(jié)單元應力計算及計算結果整理

第七節(jié)有限元位移法的計算步驟及算例

第八節(jié)用三結點三角形單元解平面問題的程序設計

第九節(jié)有限元分析的前處理和后處理

習題

第七章平面問題的高次單元和等參數(shù)單元

第一節(jié)四結點矩形單元

第二節(jié)面積坐標

第三節(jié)確定形函數(shù)的幾何法

第四節(jié)六結點三角形單元

第五節(jié)四結點四邊形等參數(shù)單元

第六節(jié)高斯求積法

第七節(jié)八結點曲邊四邊形等參數(shù)單元

第八節(jié)等參數(shù)單元應用的幾個問題

習題

第八章結構動力分析的有限單元法及程序設計

第一節(jié)概述

第二節(jié)離散結構的運動方程

第三節(jié)質量矩陣

第四節(jié)用有限單元法求平面剛架的自振頻率和振型

第五節(jié)平面剛架自由振動分析程序設計

第六節(jié)剪切型多層框架結構的自振周期和振型

第七節(jié)振型分解反應譜法計算剪切型框架結構的水平地震作用

習題

第九章線性代數(shù)方程組的解法及程序

第一節(jié)概述

第二節(jié)高斯消去法

第三節(jié)系數(shù)矩陣等帶寬存儲的高斯消去法

第四節(jié)三角分解法

第五節(jié)對稱正定方程組的UTDU分解法

第六節(jié)系數(shù)矩陣等帶寬存儲的UTDU分解法

第七節(jié)系數(shù)矩陣變帶寬存儲的UTDU分解法

第八節(jié)對稱正定方程組的LDLT分解法

習題

第十章矩陣特征值及特征向量的計算

第一節(jié)概述

第二節(jié)冪法及反冪法

第三節(jié)雅可比法

習題

第十一章程序調試

第一節(jié)FORTRAN源程序的編輯、編譯、連接和運行

第二節(jié)MS-FORTRANV5.0的使用

第三節(jié)程序的靜態(tài)檢查

第四節(jié)程序的動態(tài)調試

第五節(jié)結構分析程序的調試方法

附錄部分習題答案

參考文獻2100433B