計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用

前言

隨著21世紀(jì)國(guó)家建設(shè)對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的需求，我國(guó)工程專(zhuān)門(mén)人才培養(yǎng)模式正在向?qū)捒趶椒较蜣D(zhuǎn)變，現(xiàn)行的土木工程專(zhuān)業(yè)包括建筑工程、交通土建工程、礦井建設(shè)、城鎮(zhèn)建設(shè)等8個(gè)專(zhuān)業(yè)的內(nèi)容。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)改革和教學(xué)實(shí)踐，組織編寫(xiě)一套能真正體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)大融合、大土木的教材的時(shí)機(jī)已日臻成熟。迄今為止，我國(guó)高等教育已為經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)線(xiàn)培養(yǎng)了數(shù)百萬(wàn)專(zhuān)門(mén)人才，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。但據(jù)IMDl998年的調(diào)查，我國(guó)“人才市場(chǎng)上是否有充足的合格工程師”指標(biāo)世界排名在第36位，與我國(guó)科技人員總數(shù)排名第一的現(xiàn)狀形成了極大的反差。這說(shuō)明符合企業(yè)需要的工程技術(shù)人員，特別是工程應(yīng)用型技術(shù)人才供給不足。科學(xué)在于探索客觀(guān)世界中存在的客觀(guān)規(guī)律，它強(qiáng)調(diào)分析，強(qiáng)調(diào)結(jié)論的惟一性。工程是人們綜合應(yīng)用科學(xué)理論和技術(shù)手段去改造客觀(guān)世界的客觀(guān)活動(dòng)，所以它強(qiáng)調(diào)綜合，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性，強(qiáng)調(diào)方案的優(yōu)選。這就要求我們對(duì)工程應(yīng)用型人才和科學(xué)研究型人才的培養(yǎng)實(shí)施不同的方案，采用不同的教學(xué)模式，使用不同的教材。機(jī)械工業(yè)出版社為適應(yīng)高素質(zhì)、強(qiáng)能力的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要而組織編寫(xiě)了本套系列教材，目的在于改革傳統(tǒng)的高等工程教育教材，結(jié)合大土木的專(zhuān)業(yè)建設(shè)需要，富有特色，有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。本套系列教材的編寫(xiě)原則是：1）加強(qiáng)基礎(chǔ)，確保后勁。在內(nèi)容安排上，保證學(xué)生有較厚實(shí)的基礎(chǔ)，滿(mǎn)足本科教學(xué)的基本要求，使學(xué)生日后發(fā)展具有較強(qiáng)的后勁。2）突出特色，強(qiáng)化應(yīng)用。本套系列教材的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)遵循“知識(shí)新、結(jié)構(gòu)新、重應(yīng)用”的方針。教材內(nèi)容的要求概括為“精”、“新”、“廣”、“用”。

內(nèi)容概要

　　《計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用》從最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)靜力分析程序人手，逐步深入提高。從程序的常規(guī)使用到靈活應(yīng)用，在程序的應(yīng)用中體現(xiàn)力學(xué)概念，并通過(guò)程序開(kāi)發(fā)示例展示計(jì)算機(jī)程序在土木工程上的應(yīng)用。《計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用》首先介紹了包括平面桁架結(jié)構(gòu)、平面框架結(jié)構(gòu)、平面排架結(jié)構(gòu)等的靜力分析程序的使用方法以及編制原理，以及其在連續(xù)梁、拱結(jié)構(gòu)、壁式框架、組合結(jié)構(gòu)、平面交叉梁系等結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用，然后介紹如何利用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（Visual Basic、Visual C++、Excel等）編制處理實(shí)際工程問(wèn)題的應(yīng)用程序，包括鋼筋混凝土配筋、裂縫計(jì)算、地震作用計(jì)算、擋土墻設(shè)計(jì)、單樁承載力計(jì)算、混凝土配合比計(jì)算、土石方工程計(jì)算等，最后介紹常用的土木工程商業(yè)軟件。為突出應(yīng)用，《計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用》有相當(dāng)數(shù)量的算例及課后習(xí)題。配套光盤(pán)含所有源程序。　　《計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用》可作為高等院校土建類(lèi)專(zhuān)業(yè)相關(guān)課程的教材，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

序前言第1章 緒論1.1 計(jì)算機(jī)在結(jié)構(gòu)分析方面的應(yīng)用與發(fā)展1.2 結(jié)構(gòu)分析的手算和電算關(guān)系1.3 結(jié)構(gòu)分析程序應(yīng)用基礎(chǔ)1.4 結(jié)構(gòu)分析程序開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)第2章 結(jié)構(gòu)靜力分析程序應(yīng)用2.1 結(jié)構(gòu)分解與描述2.2 結(jié)構(gòu)描述算例2.3 數(shù)據(jù)文件建立與程序運(yùn)行2.4 計(jì)算結(jié)果2.5 上機(jī)作業(yè)第3章 結(jié)構(gòu)靜力分析程序設(shè)計(jì)原理3.1 矩陣位移法3.2 程序編制方法及源程序解釋3.3 程序開(kāi)發(fā)作業(yè)第4章 結(jié)構(gòu)靜力分析程序的應(yīng)用拓展4.1 平面剛架程序計(jì)算連續(xù)梁4.2 平面剛架程序計(jì)算拱結(jié)構(gòu)4.3 壁式框架的計(jì)算4.4 斜撐框架的計(jì)算4.5 平面剛架程序計(jì)算平面桁架4.6 桁梁組合結(jié)構(gòu)的計(jì)算4.7 梁拱組合結(jié)構(gòu)的計(jì)算4.8 彈性支座、斜向支座的處理4.9 平面剛架程序計(jì)算交叉梁4.1 0對(duì)稱(chēng)性的利用4.1 1應(yīng)用結(jié)構(gòu)分析程序繪制影響線(xiàn)4.1 2桁架結(jié)構(gòu)的滿(mǎn)應(yīng)力優(yōu)化4.1 3上機(jī)作業(yè)4.1 4程序開(kāi)發(fā)作業(yè)第5章 土木工程應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)5.1 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面受彎計(jì)算程序5.2 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面受剪計(jì)算程序5.3 鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件對(duì)稱(chēng)配筋計(jì)算程序5.4 鋼筋混凝土構(gòu)件撓度和裂縫計(jì)算程序5.5 地震作用底部剪力法計(jì)算程序5.6 寬深修正后的地基承載力特征值計(jì)算程序5.7 重力式擋土墻計(jì)算程序5.8 單樁豎向承載力計(jì)算程序5.9 基礎(chǔ)軟弱下臥層驗(yàn)算——Excel二次開(kāi)發(fā)示例5.1 0混凝土施工配合比計(jì)算程序5.1 1土石方工程量計(jì)算程序5.1 2土方調(diào)配計(jì)算程序5.1 3施工網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃參數(shù)計(jì)算程序5.1 4程序開(kāi)發(fā)作業(yè)第6章 常用土木工程設(shè)計(jì)計(jì)算軟件介紹6.1 建筑設(shè)計(jì)類(lèi)軟件6.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類(lèi)軟件6.3 力學(xué)分析類(lèi)軟件6.4 工程管理類(lèi)軟件

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 緒論1.1 計(jì)算機(jī)在結(jié)構(gòu)分析方面的應(yīng)用與發(fā)展計(jì)算機(jī)應(yīng)用已經(jīng)滲透到土木工程領(lǐng)域多個(gè)方面，結(jié)構(gòu)分析是其中之一。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、目的和手段都發(fā)生了根本變化，計(jì)算機(jī)已成為工程技術(shù)人員的重要工具。二十多年前，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最困難的工作是結(jié)構(gòu)分析。比如設(shè)計(jì)一棟多層框架結(jié)構(gòu)，手算內(nèi)力并進(jìn)行內(nèi)力組合需要一個(gè)月時(shí)間，且由于計(jì)算手段限制，只能簡(jiǎn)化成平面結(jié)構(gòu)；對(duì)于工業(yè)建筑，通常要考慮活荷載不利位置分布，也只能加以簡(jiǎn)化，把活荷載全部加在結(jié)構(gòu)上，但按其計(jì)算結(jié)果配筋，對(duì)于結(jié)構(gòu)中某些桿件可能不安全；再者，一個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，往往不可以直觀(guān)上作出判斷，需要進(jìn)行多方案對(duì)比，而這一切在沒(méi)有計(jì)算機(jī)的年代，由于計(jì)算工作量巨大而根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。以上談到的兩個(gè)難題，即結(jié)構(gòu)分析手段和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案優(yōu)選，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展而得以輕松解決。在計(jì)算機(jī)硬件支持下，力學(xué)工作者在結(jié)構(gòu)分析理論方面發(fā)展了一種著名方法——有限單元法。

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《計(jì)算機(jī)在土木工程中的應(yīng)用》由機(jī)械工業(yè)出版社出版。

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