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目录3

序言3

第Ⅰ篇　总论3

第1章　序论3

1.1　结构3

1.2　结构工程4

1.3　工程设计程序4

1.4　结构分析的任务7

1.5　结构分析方法：经典方法和现代方法的对照7

1.6　结构形式8

1.7　分析中的简化15

1.8　荷载17

1.9　单位制21

1.10　数值计算24

1.11　参考学习资料25

1.12　习题26

第2章　基本概念27

2.1　概述27

2.2 力27

2.3　示力图28

2.4　平衡29

2.5　位移30

2.6　刚度和柔度31

2.7　变形谐调34

2.8　边界条件35

2.9　功和能36

2.10　虚功法38

2.11　能量法的基础42

2.12　马克斯威尔定律和贝蒂定律43

2.13　叠加原理45

2.14　参考学习资料46

第Ⅱ篇　静定结构49

第3章　平面结构的外部平衡49

3.1　平衡的必要条件49

3.2　力的规定49

3.3　反力50

3.4　支座条件：实际与理想化51

3.5　静定和几何稳定53

3.6　平衡方程计算反力55

3.7　虚功计算反力57

3.8　条件方程59

3.9　计算反力的矩阵方法62

3.10　参考学习资料67

3.11　习题67

4.1　桁架结构70

第4章　平面铰接结构的内部平衡70

4.2　理想化与实际桁架71

4.3　桁架节点编号和杆件内力表示法72

4.4　符号规定73

4.5　杆件内力的表达式73

4.6　桁架分析73

4.7　桁架分析数值计算例题74

4.8　静定桁架79

4.9　桁架分析的矩阵算式82

4.10　矩阵算式例题84

4.11　参考学习资料86

4.12　习题86

第5章　梁和刚架结构的内部平衡89

5.1　梁和刚架结构89

5.2　受弯杆件的内力89

5.3　表示法和符号规则90

5.4　内力的确定91

5.5　荷载、剪力和弯矩之间的关系92

5.6　剪力和弯矩图94

5.7　结构挠曲的性状97

5.8　剪力和弯矩图的分析研究98

5.9　剪力和弯矩图的例题99

5.10　列表法计算垂直集中荷载下的内力105

5.11　平行弦桁架的讨论106

5.12　剪力和弯矩图的矩阵算式107

5.13　应用迁移矩阵绘制剪力和弯矩图114

5.14　力的离散化116

5.15　梁和刚架结构的静定性和几何稳定性120

5.16　超静定结构的剪力、弯矩图122

5.17　参考学习资料125

5.18　习题125

6.2　确定变形的重要意义128

6.3　力与变形的关系式128

第6章　弹性杆件的力-变形关系128

6.1　结构变形128

6.4　单元体的刚度和柔度131

6.5　杆件的力-变形关系132

6.6　刚度矩阵与柔度矩阵的关系134

6.7　柔度系数的确定135

6.8　刚度系数的确定138

6.9　杆件的力-变形关系的扩展142

6.10　参考学习资料142

6.11　习题142

第7章　铰接构架的弹性变形144

7.1　桁架挠度的描述144

7.2　桁架挠度的图解法144

7.3　虚功法计算桁架挠度148

7.4　虚功方法的应用149

7.5　桁架挠度的矩阵算式153

7.6　能量法计算桁架挠度156

7.7　矩阵方法计算桁架位移的进一步说明160

7.8　参考学习资料160

7.9　习题160

第8章　梁和刚架结构的弹性变形164

8.1　挠曲变形的描述164

8.2　挠曲变形的图解法：弯矩-面积法164

8.3　弯矩-面积法计算梁和刚架的变形166

8.4　弹性荷载法173

8.5　共轭梁法177

8.6　梁挠度的数解法181

8.7　共轭梁法的矩阵算式186

8.8　迁移矩阵计算梁的挠度191

8.9　虚功法计算梁和刚架挠度193

8.10　梁式、刚架式结构的柔度矩阵197

8.11　能量法计算梁和刚架的挠度198

8.12　参考学习资料200

8.13　习题200

第9章　可变荷载作用下的结构分析203

9.1　研究可变荷载的动机203

9.2　荷载位置对反应函数的影响203

9.3　平衡法绘制影响线204

9.4　虚功：米勒-布雷斯劳原理绘制影响线211

9.5　矩阵法绘制影响线214

9.6　影响线的应用219

9.7　梁的最大反应函数222

9.8　参考学习资料227

9.9　习题227

10.1　平衡的必要条件230

10.2　力的规定230

第10章　空间结构230

10.3　支承条件：反力231

10.4　外部的静定性和几何稳定232

10.5　平衡方程计算反力233

10.6　球接空间桁架235

10.7　节点编号、杆件内力的标志和符号规则235

10.8　整体的静定性和几何稳定236

10.9　球接空间桁架的分析237

10.10　空间桁架分析的矩阵计算式244

10.11　参考学习资料249

10.12　习题249

第Ⅲ篇　超静定结构255

第11章　超静定结构分析的基础255

11.1　平衡的必要条件和局限性255

11.2　超静定性：多余联系256

11.3　谐调条件的必要性和局限性257

11.4　超静定结构的优缺点258

11.5　谐调分析法261

11.6　平衡分析法261

11.7　参考学习资料262

第12章　谐调法分析铰接桁架263

12.1　谐调法分析桁架263

12.2　外部与内部多余联系263

12.3　变形谐调法确定多余反力263

12.4　变形谐调法的应用267

12.5　支座沉陷和弹性支座272

12.6　变形谐调法计算多余杆力275

12.7　变形谐调法的矩阵式278

12.8　矩阵算式的应用280

12.9　能量法的谐调方程284

12.11 多余联系的选择286

12.10　多重荷载情况286

12.13　习题287

12.12　参考学习资料287

第13章　谐调法分析梁和刚架291

13.1　梁式结构的谐调法291

13.2　多余联系的性质291

13.3　梁和刚架结构的变形谐调法291

13.4　变形谐调法的应用294

13.5　内部多余联系的选择301

13.6　三弯矩方程301

13.7　三弯矩方程的应用304

13.8　变形谐调法的矩阵算式306

13.9　用能量法建立变形谐调方程310

13.10　多重荷载312

13.11 多余联系的选择312

13.13　习题313

13.12　参考学习资料313

第14章　平衡法分析桁架316

14.1　桁架结构的平衡法316

14.2　静定与超动定316

14.3　杆件力-位移关系式317

14.4　平衡法分析桁架318

14.5　平衡法分析桁架的矩阵式322

14.6　矩阵式的应用324

14.7　确定反力和支座沉陷的影响332

14.8　弹性支座336

14.9　按能量法推导平衡方程式336

14.10　多重荷载情况338

14.11　参考学习资料338

14.12　习题339

15.2　转角位移方程341

15.1　梁、刚架结构分析的平衡法341

第15章　平衡法分析梁、刚架—直接解法341

15.3　转角位移方程的物理意义344

15.4　转角位移法分析梁345

15.5　转角位移法分析刚架346

15.6　转角位移法的数值计算348

15.7　平衡法求解梁的矩阵式353

15.8　平衡法求解刚架的矩阵式357

15.9　矩阵式的应用360

15.10　确定支座反力和支座沉陷的影响369

15.11　较复杂的问题372

15.12　多重荷载情况374

15.13　参考学习资料374

15.14　习题375

16.2　迭代解法378

16.1　平衡法求解技巧378

第16章　平衡法分析梁和刚架结构—迭代法378

16.3　迭代法的物理意义379

16.4　梁的力矩分配法380

16.5　梁的力矩分配法数值计算题382

16.6　修正力矩分配法387

16.7　用修正力矩分配法计算梁式结构389

16.8　刚架分析的力矩分配法391

16.9　力矩分配法分析刚架算例394

16.10　力矩分配的矩阵法401

16.11　参考学习资料403

16.12　习题404

第17章　可变荷载作用下超静定结构分析406

17.1　超静定结构影响线406

17.2　机动法（米勒-布雷斯劳定理）407

17.3　用机动法绘制连续梁影响线407

17.5　影响线的矩阵算式413

17.4　连续桁架影响线413

17.6　连续梁影响线方程式418

17.7　影响线的应用419

17.8　参考学习资料422

17.9　习题422

第Ⅳ篇　结构矩阵分析425

第18章　柔度法——矩阵谐调法425

18.1　柔度法的基本概念425

18.2　结构和杆件坐标系425

18.3　杆件柔度矩阵427

18.4　柔度法概述429

18.5　结构柔度矩阵的建立430

18.6　柔度法的计算步骤432

18.7　内部多余联系结构441

18.8　等效结构力——荷载作用在节点之间445

18.9　用矩阵法建立矩阵［B］449

18.10　选择多余力452

18.11　参考学习资料453

18.12　习题454

第19章　刚度法——矩阵平衡法456

19.1　刚度法基本概念456

19.2　坐标系456

19.3　杆件刚度矩阵457

19.4　刚度法概述460

19.5　结构刚度矩阵463

19.6　谐调矩阵465

19.7　刚度法的应用467

19.8　等效结构力——荷载作用在节点之间479

19.9　柔度法和刚度法的比较484

19.10　参考学习资料485

19.11 习题485

部分习题答案486