西南交通大学

结构力学(一)

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课程概述

    建筑物是人类生存和社会发展必不可少的生活生产资料。自人类社会发展以来,建筑高度由低到高,跨度由小到大,规模越来越庞大,体系越来越复杂。结构作为建筑物支承和传传递荷载的骨架部分,是建筑物安全的核心部分。结构体系的合理性、结构受力和变形大小、结构在遭遇动力荷载时的力学行为,牵涉的结构安全与经济,是结构工程师进行结构设计和工程建设思考的重点所在。

    结构力学是土木类各专业的一门主要专业基础课,其任务是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上,进一步掌握杆件结构的计算原理和方法,了解各类结构的受力性能,培养学生结构分析与计算方面的能力,为后续专业课程及进行结构设计和研究打好力学基础。结构力学基础部分是土木工程专业学生必修的课程,内容包括结构的组成规则、静定结构和超静定结构在各种类荷载作用下的内力和位移计算方法和受力规律、以及结构受移动荷载影响分析等。 

证书要求


总成绩(100分)= 单元测试(50分)+ 期末考试(50分)

总成绩60-84分:颁发“合格证书”

总成绩85分以上:颁发“优秀证书”


预备知识

先修课程:数学类基础课程、理论力学、材料力学。


授课大纲

结构力学教学大纲

 

课程名称: 结构力学 Structural Mechanics

一、课程的性质、目的和要求

结构力学是土木、水利、交通、机械、力学等专业的一门重要的专业基础课,其任务是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上,进一步掌握平面杆件结构分析计算的基本概念、基本原理和基本方法,了解各类结构的受力性能,培养学生结构分析与计算方面的能力,为后续专业课程学习、今后从事工程结构设计和科研打好力学基础。要求:

    (一)、掌握静定结构的内力分析方法;

    (二)、掌握结构位移计算方法;

    (三)、掌握超静定结构的分析方法:力法、位移法、力矩分配法等方法;

    (四)、掌握结构受移动荷载作用的分析方法。

二、课程教学内容

结构力学(一)

1.结构力学基本概念:结构、荷载分类,结构计算简图选取原则。

2.平面体系几何组成分析:掌握平面几何不变体系的基本组成规则及其运用。

3.静定结构受力分析:灵活运用隔离体平衡的方法,熟练掌握静定梁和刚架内力图的作法以及桁架内力的解法,掌握静定组合结构和拱内力的计算方法,了解静定结构的受力特性。

4.虚功原理和结构位移计算:理解变形体虚功原理的内容及其应用,熟练掌握在荷载作用下静定结构位移的计算方法(积分法与图乘法),掌握静定结构在温度变化、支座移动影响下位移的计算方法,了解互等定理。

5.影响线及其应用:理解影响线的概念,掌握静力法作静定梁、桁架的内力影响线,了解机动法作影响线,掌握利用影响线求移动荷载下结构的最大内力。了解内力包络图、简支梁的绝对最大弯矩的计算方法。

结构力学(二)

6.力法:掌握力法的基本原理,会用力法计算超静定结构在荷载、支座移动、温度变化作用下的内力,掌握对称性的利用,了解超静定结构位移计算的特点,了解超静定结构的力学特性。

7.位移法:掌握位移法的基本原理和刚架在荷载作用下的计算。

8.力矩分配法:理解力矩分配法的概念,会用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架。

9.矩阵位移法:掌握矩阵位移法的基本原理和杆件结构在荷载作用下的计算。

三、课程的教学基本要求

1.本大纲是结构力学课程教学的指导文件,各单元内容在保证教学基本要求的前提下,可根据具体情况进行调整。

2.讲课应采用多媒体课件,作到启发式教学,注重分析方法和解决问题能力的培养。

3.每部分应安排不少于2学时课堂讨论。

4.习题应能让学生运用学习到的知识解决具体问题。题目要精选,不应造成学生过重负担。


参考资料

参考教材:

1.结构力学(龙驭球 高等教育出版社

2.结构分析(杜正国 高等教育出版社

3.结构力学(李廉锟 高等教育出版社)

4.结构力学教程(杜正国 西南交通大学出版社

5.结构力学(朱慈勉 高等教育出版社)

6.结构力学(王焕定 高等教育出版社)

7.结构力学(杨耀乾 高等教育出版社

8.结构力学练习册(彭俊生 西南交通大学出版社)

9.Structural Mechanics (Bao Shihua,WHUT  Press)

10.Structural Analysis R.C.Hibbeler) 


常见问题

暂无