結構力學

內(nèi)容概要

本書是普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材，第1版是面向21世紀課程教材。本書是在第1版的基礎上修訂而成，并保留了原有的體系和特色。?     全書分Ⅰ，Ⅱ兩冊。第Ⅰ冊為結構靜力分析篇，共7章，為本學科的經(jīng)典內(nèi)容；第Ⅱ冊為結構計算機分析篇和結構動力分析篇，共10章。?    本書附有《結構力學教學實踐和工程計算分析軟件》光盤1張，內(nèi)容包括思考題答案、附加例題、計算機應用方面的內(nèi)容、習題所對應的計算數(shù)據(jù)文件、電子教案、結構力學練習及測試系統(tǒng)、課外讀物等。?    本書可作為高等學校土木工程、交通工程、水利水電工程和力學等各專業(yè)的教材，也可作為工程技術人員的參考書。本書第Ⅰ冊還可作為非結構類專業(yè)和各層次土木類相關專業(yè)的教材。本書配有《結構力學網(wǎng)絡課程》(已出版)。需要本教材全部習題解答的教師請登錄高等教育出版社高等理工教學資源網(wǎng)?(www.hep-st.com.cn)

作者簡介

王煥文，1964年畢業(yè)于西安冶金建筑學院（現(xiàn)西安建筑科技大學）應用力學專業(yè)，現(xiàn)為合爾濱工業(yè)大學土木工程學院教授、博士生導師，1990年～2000年間被聘任為教育部工科力學結構力學課程指導小組委員，至今仍任工程抗震理論與計算軟件專業(yè)委員會主作。
    自工作至今主要從事理論力學、材料力學、結構力學和有限單元法等的教學工作，已出版本科和研究生教材七本。所從事的主要研究方向為：結構力學與工程振動、計算力學和計算機輔助教學、結構振動控制及計算軟件開發(fā)，已發(fā)表科研論文90多篇。
    曾獲建設部和國家科技進步獎兩項，省和國家教學優(yōu)秀成果獎、優(yōu)秀教材獎、優(yōu)秀軟件獎等八次，結構力學課程2003年被評為省精品程。曾榮獲省教育系統(tǒng)勞動模范、全國優(yōu)秀教師光榮稱號。享受國務院政府津貼。

書籍目錄

構計算機分析篇?  第1章 虛位移原理、勢能原理及其應用    §1-1〖WB〗彈性力學的基本方程及其矩陣表示    §1-2 外力總虛功的計算    §1-3 變形體虛位移原理的表述和證明    §1-4 勢能原理    §1-5 勢能原理與位移法    §1-6 里茲法    §1-7 結論與討論    思考題?    習題  第2章 桿系結構單元分析    §2-1 引言    §2-2 平面桿系結構單元分析    §2-3 空間桿系結構單元分析    §2-4 桿系結構單元剛度矩陣子程序    §2-5 結論與討論    思考題    習題  第3章 桿系結構的整體分析    §3-1 結構整體剛度方程?    §3-2 整體分析的物理實質(zhì)    §3-3 邊界條件處理的補充    §3-4 桿系結構靜力分析程序簡要說明    §3-5 結論和討論    思考題    習題  第4章 分支點穩(wěn)定及極限荷載有限元分析簡介?    §4-1 平面剛架分支點穩(wěn)定有限元分析    §4-2 剛架極限荷載有限單元分析    §4-3 結論與討論    思考題    習題  第5章 平面問題有限元分析    §5-1 引言    §5-2 常應變?nèi)切螁卧?   §5-3 矩形雙線性單元    §5-4 平面問題計算程序PSTE的簡要說明    §5-5 平面等參數(shù)單元    §5-6 Wilson非協(xié)調(diào)元    §5-7 結論與討論    思考題    習題結構動力分析篇?  第6章 概述    §6-1 動荷載及其分類    §6-2 結構動力學的任務和研究內(nèi)容?    §6-3 結構動力分析中體系的自由度    §6-4 結構的動力特性    §6-5 建立結構體系運動方程的一般方法    §6-6 體系運動方程建立舉例    §6-7 多自由度體系運動方程的一般形式    §6-8 結論與討論    思考題    習題  第7章 單自由度體系的振動分析?  第8章 多自由度體系的振動分析?  第9章 頻率和振型的實用計算方法  第10章 結構的地震響應分析及振動控制概述索引作者簡介

章節(jié)摘錄

插圖：在本書第1冊第3章里基于剛體虛位移原理曾經(jīng)介紹過變形體的虛功原理，說明它是在變形體平衡、虛位移協(xié)調(diào)前提下的虛功恒等關系，是變形體的普遍性原理，并利用它推導了結構位移計算的一般公式和線彈性體的互等定理等。但是，當變形體虛功原理的前提條件改為力系給定、虛位移完全任意時，其結論也發(fā)生改變：虛功方程恒成立是給定力系平衡的充分必要條件。由于前提、結論都變了，因此將其稱為變形體虛位移原理。由變形體虛位移原理作一定的變換（或直接從定義出發(fā)），還可導出以能量形式表示的平衡條件，這就是變形體勢能原理。利用這兩個原理可推得位移法典型方程、可求得變形體的受力和變形的近似解（里茲法）。它們也是有限單元分析的理論依據(jù)。由于本篇除增量變剛度法計算桿系結構極限荷載以外，只討論線性彈性的結構（桿系、平面問題）計算問題，因此本章只討論線彈性體的虛位移原理、勢能原理及其應用。對已經(jīng)學習過彈性力學的讀者，可以跳過本節(jié)直接學后面的內(nèi)容。彈性力學是研究彈性體受力、變形的學科，和材料力學有關內(nèi)容的區(qū)別是放松了某些人為假定（假設），因此更符合實際。但是，數(shù)學工具和解算也更復雜。為研究線彈性體的解答，首先需要建立微元體的平衡條件、幾何關系、邊界應滿足的條件、應力-應變關系等，它們統(tǒng)稱為彈性力學的基本方程（fundamental equations of elasticity mechanics）。為便于理解，下面僅以直角坐標二維問題（也稱為平面問題）為例加以說明，而將三維問題作為其推廣直接給出結果，建議讀者自行仿照二維問題的推證自行驗證其正確性。

編輯推薦

《結構力學(第2版)(2)》是由高等教育出版社出版。

圖書封面

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