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1 绪论1

本章提要1

1.1 结构和结构的分类1

1.2 结构力学的任务与方法3

1.2.1 结构力学课程与其他课程的关系3

1.2.2 结构力学的任务和学习方法3

1.3 结构的计算简图4

1.3.1 计算简图及其选择原则4

1.3.2 计算简图的简化要点4

1.3.3 结构计算简图示例8

1.4 杆件结构的分类9

1.5 荷载的分类11

本章小结11

思考题11

2 结构的几何组成分析12

本章提要12

2.1 几何组成分析的目的、几何不变体系和几何可变体系12

2.2 自由度和约束的概念13

2.2.1 自由度13

2.2.2 约束13

2.2.3 虚铰(瞬铰)14

2.2.4 体系的自由度计算公式15

2.3.1 三刚片规则16

2.3.2 二刚片规则16

2.3 几何不变无多余约束的平面杆件体系的几何组成规律16

2.3.3 二元体规则17

2.4 瞬变体系18

2.5 几何组成分析举例18

2.6 结构的几何组成和静定性的关系20

本章小结21

思考题21

习题21

3.1.1 用截面法求指定截面的内力24

3.1.2 利用微分关系作内力图24

3 静定梁24

3.1 静定单跨梁的计算24

本章提要24

3.1.3 分段叠加法作弯矩图25

3.2 简支斜梁的计算28

3.3 多跨静定梁30

本章小结32

思考题32

习题33

4.1 静定平面刚架的几何组成及特点35

本章提要35

4 静定刚架35

4.2 静定刚架支座反力的计算36

4.3 静定刚架内力计算和内力图的绘制38

4.4 三铰刚架及多层多跨静定刚架的内力图40

4.5 静定空间刚架的计算45

本章小结46

思考题46

习题47

5 三铰拱和悬索51

本章提要51

5.1 三铰拱的组成和类型51

5.2.1 支座反力计算52

5.2 竖向荷载作用下三铰拱的支座反力及截面内力计算公式52

5.2.2 内力计算公式53

5.3 三铰拱的受力特性55

5.4 三铰拱的合理轴线56

5.5 悬索58

5.5.1 荷载沿水平线均匀分布58

5.5.2 荷载沿索长均匀分布61

本章小结64

思考题64

习题64

6.1 桁架的特点和组成分类66

6 静定桁架和组合结构66

本章提要66

6.2 结点法67

6.3 截面法70

6.4 结点法和截面法的联合应用71

6.5 组合结构73

6.6 静定空间桁架75

6.6.1 空间桁架的应用75

6.6.2 空间桁架的几何组成75

6.6.3 空间桁架的计算方法76

思考题80

本章小结80

习题81

7 静定结构总论85

本章提要85

7.1 静定结构受力分析的方法85

7.2 静定结构的一般性质87

7.3 各种结构型式的受力特点89

7.3.1 梁、拱、刚架和桁架的受力特点89

7.3.2 梁式桁架的形式与受力特点91

7.4 用零载法分析体系的几何可变性93

习题95

思考题95

8 影响线97

本章提要97

8.1 影响线的概念97

8.2 静力法作静定单跨梁影响线98

8.2.1 简支梁的影响线98

8.2.2 伸臂梁的影响线100

8.3 结点荷载作用下梁的影响线102

8.4 静力法作桁架的影响线104

8.5 机动法作静定梁的影响线106

8.5.2 机动法作影响线的原理和步骤107

8.5.1 刚体体系的虚功原理107

8.5.3 机动法作简支梁的影响线108

8.5.4 机动法作静定多跨梁的影响线109

8.6 影响线的应用111

8.6.1 计算影响量值111

8.6.2 可动均布荷载的最不利布置112

8.6.3 移动荷载的最不利位置113

8.7 公路、铁路的标准荷载制及换算荷载118

8.7.1 公路、铁路的标准荷载制118

8.7.2 换算荷载118

8.8 简支梁的包络图和绝对最大弯矩120

8.8.1 简支梁的包络图120

8.8.2 简支梁的绝对最大弯矩121

思考题123

本章小结123

习题124

9 虚功原理和结构的位移计算128

本章提要128

9.1 位移计算概述128

9.2 虚功和虚功原理129

9.2.1 虚功129

9.2.2 刚体体系虚功原理的两种应用130

9.2.3 变形体体系的虚功原理134

9.4.1 荷载作用下位移的计算公式及计算位移的步骤136

9.3 单位荷载法计算位移和位移计算的一般公式136

9.4 荷载作用下的位移计算136

9.4.2 各类结构的位移计算公式137

9.4.3 荷载作用下位移计算举例138

9.5 图乘法141

9.5.1 图乘法的计算公式141

9.5.2 图乘的分段和叠加142

9.5.3 图乘法位移计算举例144

9.6 温度作用时的位移计算149

9.7 支座移动时的位移计算151

9.8.1 功的互等定理152

9.8 线性变形体系的互等定理152

9.8.3 反力互等定理153

9.8.2 位移互等定理153

9.9 空间刚架的位移计算公式154

本章小结155

思考题156

习题157

10.1 超静定结构和超静定次数162

10.1.2 超静定次数的确定162

10.1.1 超静定结构162

本章提要162

10 力法162

10.2 力法的基本概念164

10.2.1 力法的基本未知量和基本体系164

10.2.2 力法的基本方程164

10.3 力法方程的典型形式166

10.3.1 两次超静定结构的力法方程166

10.3.2 ｎ次超静定结构的力法方程167

10.4 超静定梁、刚架和排架168

10.4.1 超静定梁和刚架168

10.4.2 铰接排架173

10.5.1 超静定桁架175

10.5 超静定桁架和组合结构175

10.5.2 超静定组合结构176

10.6 对称结构的计算178

10.6.1 结构和荷载的对称性178

10.6.2 取对称基本体系计算179

10.6.3 取半边结构计算180

10.7 超静定拱186

10.7.1 两铰拱计算187

10.7.2 对称无铰拱计算190

10.8.1 交叉梁系的计算193

10.8 交叉梁系和超静定空间刚架193

10.8.2 超静定空间刚架的计算196

10.9 温度变化和支座移动时超静定结构的内力197

10.9.1 温度变化时的内力计算198

10.9.2 支座移动时的内力计算199

10.10 超静定结构的位移计算202

10.11 超静定结构计算的校核204

本章小结206

思考题207

习题208

附录 习题答案213

参考文献217