結(jié)構(gòu)力學(xué)（下冊）

內(nèi)容概要

本書根據(jù)建設(shè)部高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)制定的“結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)大綱”、結(jié)合教育部高等學(xué)校非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制定的“結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)基本要求”(A類)編寫，重在介紹結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法，學(xué)習(xí)各類結(jié)構(gòu)的受力性能，培養(yǎng)工科學(xué)生的結(jié)構(gòu)受力分析能力。結(jié)構(gòu)力學(xué)下冊內(nèi)容包括：矩陣位移法、結(jié)構(gòu)的極限荷載、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算、結(jié)構(gòu)的動(dòng)力計(jì)算。    本書可作為高等工科院校土木工程、水利工程及工程力學(xué)等專業(yè)的通用教材，也可用作自學(xué)考試和電大、函大的教學(xué)參考書，并可供土木工程類工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言主要符號(hào)表第11章  矩陣位移法  11.1  概述  11.2  基本概念  11.3  單元的剛度方程與剛度矩陣  11.4  連續(xù)梁的整體剛度方程與整體剛度矩陣  11.5  剛架的整體剛度方程與整體剛度矩陣  11.6  等效結(jié)點(diǎn)荷載  11.7  桿端內(nèi)力與內(nèi)力圖  11.8  算例  11.9  支座移動(dòng)作用下的計(jì)算  11.10  平面桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算程序與算例  習(xí)題第12章  結(jié)構(gòu)的極限荷載  12.1  概述  12.2  極限彎矩和塑性鉸  12.3  靜定梁的極限荷載  12.4  單跨超靜定梁的極限荷載  12.5  連續(xù)梁的極限荷載  12.6  比例加載時(shí)判定極限荷載的一般定理  12.7  剛架的極限荷載  12.8  增量變剛度法確定梁和剛架極限荷載  習(xí)題第13章  結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算  13.1  結(jié)構(gòu)穩(wěn)定問題概述  13.2  結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析的靜力法  13.3  結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析的能量法  13.4  平面剛架的穩(wěn)定分析  13.5  剪力對臨界荷載的影響  習(xí)題第14章  結(jié)構(gòu)的動(dòng)力計(jì)算  14.1  概述  14.2  單自由度體系的自由振動(dòng)  14.3  單自由度體系的強(qiáng)迫振動(dòng)  14.4  多自由度體系的自由振動(dòng)  14.5  主振型的正交性  14.6  多自由度體系在簡諧荷載作用下的強(qiáng)迫振動(dòng)  14.7  多自由度體系在一般動(dòng)力荷載作用下的強(qiáng)迫振動(dòng)  14.8  無限自由度體系的自由振動(dòng)  14.9  近似法計(jì)算自振頻率  習(xí)題習(xí)題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第11章 矩陣位移法　　11.1概述　　11.1.1結(jié)構(gòu)矩陣分析方法與分類　　第7章和第8章分別介紹了力法和位移法，它們都是傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法，計(jì)算手段都是采用手算，計(jì)算過程涉及關(guān)于未知量的求解線性代數(shù)方程組的問題，當(dāng)未知量數(shù)目較多時(shí)，手算相當(dāng)繁瑣，因而傳統(tǒng)的力法和位移法只適宜分析未知量較少的簡單結(jié)構(gòu)。隨著現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)向大型化、復(fù)雜化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法與手段難以勝任大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的分析任務(wù)。20世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及在結(jié)構(gòu)計(jì)算領(lǐng)域的普及應(yīng)用，使得結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法與計(jì)算手段發(fā)生深刻的變革，人們提出了結(jié)構(gòu)矩陣分析方法，其特點(diǎn)是以傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力學(xué)理論為基礎(chǔ)，以矩陣作為數(shù)學(xué)表達(dá)形式，以計(jì)算機(jī)電算作為計(jì)算手段。結(jié)構(gòu)矩陣分析方法具有運(yùn)算速度快、計(jì)算精度高的優(yōu)點(diǎn)，適宜計(jì)算大型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。　　與傳統(tǒng)的力法和位移法相對應(yīng)，結(jié)構(gòu)矩陣分析方法分為矩陣力法和矩陣位移法。前者以多余未知力作為基本未知量，后者以結(jié)點(diǎn)的未知位移作為基本未知量。力法分析超靜定結(jié)構(gòu)，可以取不同的多余約束力作為基本未知量，相應(yīng)地存在不同形式的基本體系，這就使得分析過程與基本體系的選取關(guān)聯(lián)在一起，矩陣力法的分析過程難以規(guī)格化；而位移法分析超靜定結(jié)構(gòu)，基本未知量以及對應(yīng)的基本體系是唯一的，這就使得矩陣位移法的分析過程規(guī)格化。矩陣位移法由于具有易于實(shí)現(xiàn)計(jì)算過程程序化、程序簡單且通用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)分析中得到廣泛的應(yīng)用。矩陣位移法是有限元法的雛形，因此也稱為桿件結(jié)構(gòu)的有限元法。本章只討論矩陣位移法　　11.1.2矩陣位移法的特點(diǎn)　　矩陣位移法以所有結(jié)點(diǎn)（包括內(nèi)部結(jié)點(diǎn)和外部支座處結(jié)點(diǎn)）的未知位移作為基本未知量，結(jié)構(gòu)分析中同時(shí)考慮彎曲變形和軸向變形的影響。傳統(tǒng)的位移法由于采用手算的手段，為減少未知量的數(shù)目，在分析梁和剛架結(jié)構(gòu)時(shí)只考慮彎曲變形的影響，且只把內(nèi)部結(jié)點(diǎn)的未知位移作為基本未知量。矩陣位移法的計(jì)算精度高于傳統(tǒng)的位移法。

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