本书属普通高等教育“十一五”国家级规划教材,是“高等教育百门精品课程教材建设计划”的研究成果,是根据教育部力学教学指导委员会非力学类专业力学基础课程教学指导分委员会制定的《结构力学课程教学基本要求》,在第1版的基础上修订而成的。第1版[《结构力学教程(Ⅰ)》、《结构力学教程(Ⅱ)》]是面向21世纪课程教材,获2002年全国普通高等学校优秀教材一等奖,以本套书为基础的教学实践获2001年国家级教学成果一等奖,并被评为2003年度国家精品课程。第2版采用了新的编排方式:首先把全书内容明确地区分为基本内容与增选、专题内容,然后将这两部分内容分别编成《结构力学工——基本教程》(简称卷工)和《结构力学Ⅱ ——专题教程》(简称卷Ⅱ)。基本教程着眼于为课程打好基础,落实课程的基本要求;专题教程着眼于扩大和提高,各校可根据实际情况选择其中不同层次的增选和专题内容,不拘一格地提升教学水平。
全书共17章,分为卷Ⅰ和卷Ⅱ。本书为《结构力学Ⅱ——专题教程》,共7章,主要内容包括静定结构总论、超静定结构总论、能量原理、结构动力计算续论、结构的稳定计算、结构的极限荷载、结构力学与方法论等。
卷I后附有《结构力学求解器》光盘1张,其中包括结构力学求解器,平面刚架程序的框图设计和源程序。另外,与本书配套的有《结构力学网络课程》、《结构力学学习指导》和《结构力学电子教案》(中、英文版) 。配套的教学软件充分发挥多媒体的先进表现手段,营造一种良好的学习环境,既可使工科学生在网络环境下自主、完整、系统地学习结构力学课程,也可作为从事土建、水利、力学等领域工程技术人员知识更新的自学环境。
本书可作为高等学校土建、水利、力学等专业结构力学课程的教材,也可供有关工程技术人员参考。
目录
第11章 静定结构总论
§11-1 几何构造分析与受力分析之间的对偶关系
§11-2 零载法
§11-3 空间杆件体系的几何构造分析
§11-4 静定空间刚架
§11-5 静定空间桁架
§11-6 悬索结构
§11-7 静定结构的一般性质
§11-8 各种结构形式的受力特点
§11-9 简支梁的包络图和绝对最大弯矩
§11-10 位移影响线
§11-11 小结
§11-12 思考与讨论
习题
第12章 超静定结构总论
§12-1 广义基本结构、广义单元和子结构的应用
§12-2 分区混合法
§12-3 超静定结构的特性
§12-4 结构计算简图续论
§12-5 支座简图与弹性支承概念
§12-6 结点简图与次内力概念
§12-7 剪切变形对超静定结构的影响
§12-8 连续梁的最不利荷载分布及内力包络图
§12-9 小结
§12-10 思考与讨论
习题
第13章 能量原理
§13-1 可能内力与可能位移
§13-2 应变能与应变余能
§13-3 势能驻值原理
§13-4 势能原理与位移法
§13-5 势能原理与矩阵位移法
§13-6 余能驻值原理
§13-7 余能原理与力法
§13-8 分区混合能量驻值原理
§13-9 卡氏定理和克罗蒂一恩格塞定理
§13-10 势能和余能偏导数定理
§13-11 分区混合能量偏导数定理
§13-12 小结
§13-13 思考与讨论
习题
第14章 结构动力计算续论
§14-1 多自由度体系的自由振动
§14-2 多自由度体系主振型的正交性和主振型矩阵
§14-3 多自由度体系的强迫振动
§14-4 无限自由度体系的自由振动
§14-5 无限自由度体系自由振动的常微分方程求解器解法
§14-6 近似法求自振频率
§14-7 矩阵位移法求刚架的自振频率
§14-8 用求解器求解自振频率与振型
§14-9 小结
§14-10 思考与讨论
习题
第15章 结构的稳定计算
§15-1 两类稳定问题概述
§15-2 两类稳定问题计算简例
§15-3 有限自由度体系的稳定——静力法和能量法
§15-4 无限自由度体系的稳定——静力法
§15-5 无限自由度体系的稳定——能量法
§15-6 无限自由度体系稳定的常微分方程求解器法
§15-7 刚架的稳定——矩阵位移法
§15-8 组合杆的稳定
§15-9 拱的稳定
§15-10 考虑纵向力对横向荷载影响的二阶分析
§15-11 用求解器求临界荷载和失稳形态
§15-12 小结
§15-13 思考与讨论
习题
第16章 结构的极限荷载
§16-1 概述
§16-2 极限弯矩、塑性铰和极限状态
§16-3 超静定梁的极限荷载
§16-4 比例加载时判定极限荷载的一般定理
§16-5 刚架的极限荷载
§16-6 用求解器求极限荷载
§16-7 小结
§16-8 思考与讨论
习题
第17章 结构力学与方法论
§17-1 静定结构算法中蕴含的方法论
§17-2 超静定结构算法中蕴含的方法论
§17-3 力学方法论的常用三法
§17-4 分合法
§17-5 对比法
§17-6 过渡法
§17-7 结构力学之道
附录 习题答案
索引
参考文献
Synopsis
Contents
主编简介
编著者简介
·收起全部<<
作者简介
龙驭球,土木工程系教授,中国工程院院士。1926年生,湖南安化人。毕业于清华大学。我国土木工程和结构力学专家。国家教委工科力学课程指导委员会主任委员兼结构力学课程指导小组组长,中国土木工程学会第四届理事,中国力学学会《工程力学》学报主编,国际杂志《Advancesin Structural Engineering》国际编委。
研究方向为有限元法、能量原理和结构分析。有五项首创性科研成果:广义协调元、分区混合元、新型壳元、分区能量原理和可选参数能量原理。参加制订《薄壳结构设计规程》,发表论文140多篇,出版教材和专著18本。曾获 第一、第二、第三届高校优秀教材奖(1988、1992、1996),高校优秀教学成果国家级二等奖 (1993)、国家教委科技进步一、二、三等奖(1986、1992、1994)、北京市学术成果奖(1984、1988)、光华科技基金一等奖(1993)等。
前言
本书第2版是第1版的传承和发展。具有以下特点:
一、传承原有编写风格
继续保持“打好基础,脉络清晰,理论联系实际,符合认识规律”的编写方针。继续发扬纸质教材与电子教材的互补作用,以《结构力学求解器》为工具,提高学生利用计算机分析结构的能力。继续加强能量原理与方法论等方面的教学内容,提高学生的理论水平和科学素质。
二、采用新的编排方针
第2版采用新的编排方针:首先把全书内容明确地分为基本内容与增选、专题内容两部分,然后将基本内容编成结构力学I——基本教程;将增选、专题内容编成结构力学Ⅱ——专题教程。
在第2版里,卷工与卷Ⅱ的分工是非常明确的。卷工只包括课程教学的基本要求。对全国各校来说,课程教学的基本要求应当是统一的,是“死”的。其目的是保证课程的基本教学质量,或者说是“保底”。卷Ⅱ包含一些各具特色的增选、专题内容,在“保底”的基础上,各校可根据各自情况自行选用。对全国高校来说,这些增选、专题内容应当是不拘一格的,是“活”的。这种在“保底”基础上不拘一格的增选和提升,可以比喻为“开花”。概括地说,“卷工保底,卷Ⅱ开花”,这就是新版采用的新的编排方针。
要“开花”,必先“保底”。“保底”是硬任务,“开花”是活功夫。一硬一活,才会形成既有扎实功底而又充满活力的学习景象。我们希望,体现“保底一开花”精神的第2版教材将会更好地适应我国技术基础课程教学发展的需求,适应不同高校对教材类型的多样性需求。
继第1版之后,第2版书稿又得到西安建筑科技大学刘铮教授的审阅和指点,谨致谢意。
欣逢青藏铁路全线通车,特以拉萨河特大铁路桥的倩影作为封面,以{志喜庆。