體系的幾何構(gòu)造分析

第1章緒論1

1.1結(jié)構(gòu)力學的研究對象和基本任務1

1.2結(jié)構(gòu)的計算簡圖和結(jié)構(gòu)的分類1

1.2.1結(jié)構(gòu)的計算簡圖1

1.2.2結(jié)構(gòu)的分類5

1.3荷載及其分類6

1.4結(jié)構(gòu)力學的學習方法7

第2章平面體系的幾何構(gòu)造分析8

2.1概述8

2.2平面幾何不變體系的組成規(guī)則12

2.3瞬變體系13

2.4幾何組成分析舉例15

2.5體系的幾何構(gòu)造分析與靜定特性的關(guān)系16

2.6小結(jié)17

習題18

參考答案19

第3章靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析21

3.1單跨靜定梁內(nèi)力分析的回顧及補充21

3.1.1梁內(nèi)任意截面上的內(nèi)力21

3.1.2荷載與內(nèi)力之間的微分關(guān)系22

3.1.3荷載與內(nèi)力之間的積分關(guān)系23

3.1.4用疊加法作彎矩圖23

3.1.5斜梁的內(nèi)力圖26

3.2多跨靜定梁的內(nèi)力圖27

3.3靜定平面剛架內(nèi)力圖31

3.3.1剛架的特點及應用31

3.3.2剛架的內(nèi)力計算31

3.4三鉸拱的反力和內(nèi)力計算37

3.4.1拱式結(jié)構(gòu)的特點及應用37

3.4.2三鉸拱的反力計算39

3.4.3三鉸拱的內(nèi)力計算39

3.4.4三鉸拱的壓力線42

3.4.5三鉸拱的合理軸線43

3.5靜定平面桁架內(nèi)力計算45

3.5.1桁架的特點和組成45

3.5.2結(jié)點法、截面法及其聯(lián)合應用47

3.5.3對稱條件的利用53

3.5.4復雜桁架的計算55

3.6靜定組合結(jié)構(gòu)計算57

3.7靜定結(jié)構(gòu)的特性59

3.7.1靜力解答的唯一性59

3.7.2溫度變化、支座移動及制造誤差等在靜定結(jié)構(gòu)中不會引起內(nèi)力59

3.7.3靜定結(jié)構(gòu)的局部平衡特性59

3.7.4靜定結(jié)構(gòu)的等效荷載變換特性60

3.7.5靜定結(jié)構(gòu)的構(gòu)造變換特性61

3.8用零載法判別體系的幾何組成屬性61

3.9小結(jié)62

習題63

第4章靜定結(jié)構(gòu)的影響線71

4.1移動荷載和影響線的概念71

4.2靜力法作影響線71

4.3機動法作影響線75

4.4結(jié)點荷載作用下簡支主梁的影響線81

4.5靜力法作桁架的影響線83

4.6影響線的應用86

4.7鐵路、公路的標準荷載和換算荷載90

4.8簡支梁的絕對最大彎矩和內(nèi)力包絡圖96

4.9小結(jié)100

習題100

第5章靜定結(jié)構(gòu)的位移計算與虛功原理105

5.1結(jié)構(gòu)位移計算概述105

5.2實功原理106

5.3虛功原理109

5.4平面桿件結(jié)構(gòu)位移計算的一般公式——單位荷載法112

5.5靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移計算113

5.6圖乘法117

5.7靜定結(jié)構(gòu)在溫度變化和支座移動所引起的位移計算123

5.8互等定理125

5.9小結(jié)127

習題128

第6章力法132

6.1超靜定結(jié)構(gòu)概述132

6.2力法中超靜定次數(shù)的確定134

6.3力法基本原理及典型方程式136

6.3.1力法的基本原理136

6.3.2力法的典型方程138

6.4用力法解算各類超靜定結(jié)構(gòu)140

6.4.1超靜定梁和剛架140

6.4.2超靜定桁架145

6.4.3超靜定組合結(jié)構(gòu)和排架147

6.5結(jié)構(gòu)對稱性的利用151

6.5.1選取對稱的基本結(jié)構(gòu)151

6.5.2取半邊結(jié)構(gòu)計算155

6.6兩鉸拱161

6.7無鉸拱165

6.8超靜定結(jié)構(gòu)的位移計算170

6.9超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖的校核171

6.10溫度變化和支座位移時的計算173

6.11超靜定結(jié)構(gòu)的特征179

6.12小結(jié)180

習題181

第7章位移法190

7.1位移法的基本概念190

7.2等截面桿件的轉(zhuǎn)角位移方程192

7.2.1兩端固定等截面桿件的轉(zhuǎn)角位移方程192

7.2.2一端固定另一端鉸支的等截面直桿193

7.2.3一端固定另一端定向支座的等截面直桿194

7.3位移法的基本未知量數(shù)目196

7.4應用轉(zhuǎn)角位移方程建立位移法方程199

7.5位移法在對稱結(jié)構(gòu)中的改進和應用203

7.6位移法的基本體系和典型方程206

7.6.1確定基本未知量206

7.6.2建立位移法的基本體系207

7.6.3建立位移法方程207

7.6.4求系數(shù)r11和自由項R1P208

7.6.5繪彎矩圖208

7.7對稱性的利用和位移法的進一步討論216

7.7.1對稱性的利用216

7.7.2桿軸線與支座鏈桿重合時的處理217

7.7.3靜定部分的處理217

7.7.4靜定剪力柱帶來的簡化217

7.8小結(jié)224

習題224

第8章漸近法229

8.1概述229

8.2力矩分配法的基本原理229

8.2.1力矩分配法的基本原理229

8.2.2力矩分配法的基本要素231

8.3多結(jié)點的力矩分配法234

8.4利用力矩分配法計算無側(cè)移超靜定剛架239

8.5有側(cè)移超靜定剛架的計算方法241

8.5.1無剪力分配法241

8.5.2力矩分配法與位移法的聯(lián)合應用246

8.6近似法248

8.6.1分層法248

8.6.2反彎點法253

8.7超靜定力的影響線256

8.8連續(xù)梁的最不利荷載分布及內(nèi)力包絡圖258

8.9小結(jié)261

習題262

第9章矩陣位移法267

9.1矩陣位移法的概述267

9.2單元剛度矩陣268

9.2.1單元剛度矩陣（局部坐標系）268

9.2.2單元剛度矩陣的性質(zhì)和特殊單元269

9.2.3單元剛度矩陣（整體坐標系）273

9.3整體剛度矩陣275

9.3.1連續(xù)梁的整體剛度矩陣275

9.3.2剛架的整體剛度矩陣279

9.4等效結(jié)點荷載282

9.5矩陣位移法的解題步驟和算例285

9.6平面剛架程序設計和算例290

9.6.1平面剛架程序設計總框圖與程序標識符說明290

9.6.2Fortran 90語言編程簡介292

9.6.3平面剛架源程序（FORTEAN 90語言）293

9.6.4算例301

9.7小結(jié)303

習題303

第10章結(jié)構(gòu)動力計算308

10.1概述308

10.1.1結(jié)構(gòu)動力計算的特點308

10.1.2動力荷載的分類308

10.1.3動力計算中體系的自由度309

10.2單自由度體系運動方程的建立311

10.2.1剛度法312

10.2.2柔度法312

10.3單自由度體系的自由振動316

10.3.1無阻尼自由振動316

10.3.2有阻尼自由振動319

10.4單自由度體系的強迫振動322

10.4.1無阻尼強迫振動322

10.4.2有阻尼強迫振動330

10.5多自由度體系的自由振動334

10.5.1剛度法334

10.5.2柔度法344

10.6多自由度體系主振型的正交性和主振型矩陣350

10.6.1主振型的正交性350

10.6.2主振型矩陣353

10.7多自由度體系在簡諧荷載作用下的強迫振動354

10.7.1剛度法354

10.7.2柔度法358

10.8多自由度體系在一般動荷載作用下的強迫振動360

10.9小結(jié)364

習題365

參考文獻370 2100433B

第1章 緒論

1.1 結(jié)構(gòu)力學的研究對象及研究內(nèi)容

1.2 結(jié)構(gòu)的計算簡圖

1.3 桿件結(jié)構(gòu)的分類

1.4 荷載的分類

第2章 桿件體系的幾何構(gòu)造分析

2.1 幾何構(gòu)造分析的幾個基本概念

2.2 平面幾何不變體系的組成規(guī)律

2.3 平面桿件體系的計算自由度

2.4 空間桿件體系的幾何構(gòu)造分析

第3章 靜定結(jié)構(gòu)受力分析

3.1 梁的內(nèi)力計算回顧

3.2 靜定多跨梁

3.3 靜定平面剛架

3.4 靜定空間剛架

3.5 靜定平面桁架

3.6 靜定空間桁架

3.7 組合結(jié)構(gòu)

3.8 三鉸拱

3.9 零載法

3.10剛體體系的虛功原理

3.1l靜定結(jié)構(gòu)的一般性質(zhì)

3.12各類桿系結(jié)構(gòu)的受力特點

第4章 靜定結(jié)構(gòu)的影響線

4.1 移動荷載和影響線的概念

4.2 靜力法作簡支梁的影響線

4.3 結(jié)點荷載作用下梁的影響線

4.4 靜力法作桁架的影響線

4.5 機動法作影響線

4.6 影響線的應用

4.7 簡支梁的包絡圖雨

第5章 靜定結(jié)構(gòu)位移計算

5.1 結(jié)構(gòu)位移計算概述

5.2 實功與虛功廣義力與廣義位移

5.3 應用虛功原理求剛體體系的位移

5.4 變形體系虛功原理和結(jié)構(gòu)位移計算的一般公式

5.5 靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移計算

5.6 圖乘法

5.7 靜定結(jié)構(gòu)由于支座移動所引起的位移計算

5.8 靜定結(jié)構(gòu)由于溫度改變所引起的位移計算

5.9 線性變形體系的互等定理

第6章 力法

6.1 超靜定結(jié)構(gòu)的概念和超靜定次數(shù)的確定

6.2 力法的基本思路、概念及典型方程

6.3 超靜定梁、剛架和排架

6.4 超靜定桁架和組合結(jié)構(gòu)

6.5 對稱性的利用

6.6 兩鉸拱

6.7 無鉸拱

6.8 由卡氏定理推導力法方程

6.9 溫度改變和支座移動時超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算

6.10超靜定結(jié)構(gòu)位移的計算

6.11超靜定結(jié)構(gòu)計算的校核

6.12超靜定結(jié)構(gòu)的特性

第7章 位移法

7.1 位移法的基本概念

7.2 位移法基本未知量的確定

7.3 等截面直桿的轉(zhuǎn)角位移方程

7.4 位移法兩種求解方式綜述

7.5 位移法計算連續(xù)粱和無側(cè)移剛架

7.6 位移法計算有側(cè)移剛架

7.7 位移法計算對稱結(jié)構(gòu)

7.8 支座位移和溫度改變時的計算

第8章 漸近法及超靜定力的影響線

8.1 漸近法概述

8.2 力矩分配法的概念

8.3 單結(jié)點的力矩分配

8.4 多結(jié)點的力矩分配

8.5 無剪力分配法

8.6 力矩分配法與位移法的聯(lián)合應用

8.7 超靜定力的影響線

8.8 連續(xù)梁的最不利荷載分布及內(nèi)力包絡圖

習題參考答案

第9章 矩陣位移法

9.1 概述

9.2 單元剛度矩陣

9.3 坐標變換

9.4 單元集成法和連續(xù)梁的整體剛度矩陣

9.5 平面剛架的整體剛度矩陣

9.6 等效結(jié)點荷載

9.7 計算步驟和算例

第10章 結(jié)構(gòu)的動力計算

10.1 動力計算的特點和動力自由度

10.2 單自由度體系的自由振動

10.3 單自由度體系的受迫振動

10.4 多自由度體系的自由振動

10.5 多自由度體系主振型的正交性

10.6 多自由度體系的受迫振動

10.7 無限自由度體系的自由振動

10.8 計算頻率的近似方法

第11章 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性計算

11.1 穩(wěn)定問題的分類

11.2 確定臨界荷載的靜力法

11.3 確定臨界荷載的能量法

11.4 組合壓桿的穩(wěn)定

11.5 圓環(huán)和圓拱的穩(wěn)定

第12章 結(jié)構(gòu)的極限荷載

12.1 極限荷載的概念

12.2 極限彎矩、塑性鉸和破壞機構(gòu)的概念

12.3 比例加載時判定極限荷載的一般定理

12.4 超靜定結(jié)構(gòu)極限荷載的計算

12.5 簡單剛架極限荷載

12.6 用增量變剛度法求剛架的極

習題參考答案

參考文獻 2100433B

內(nèi)容摘要

本書主要闡述平面體系的幾何構(gòu)造分析、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移的計算、結(jié)構(gòu)影響線的繪制和應用、結(jié)構(gòu)的塑性分析、結(jié)構(gòu)的動力計算等內(nèi)容。 2100433B