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《結(jié)構(gòu)力學(xué)》基本內(nèi)容和考核要求

1.基本內(nèi)容和考核要求

（一）緒論

介紹結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的任務(wù)，以及與相關(guān)課程的關(guān)系，掌握結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖、結(jié)構(gòu)與荷載的分類。

（二）平面體系的幾何組成分析

掌握幾何可變和幾何不變體系的概念、體系的自由度、組成幾何不變體系的基本規(guī)律、瞬變體系的概念，了解靜定結(jié)構(gòu)與超靜定結(jié)構(gòu)的幾何組成特征。

重點(diǎn)：平面桿件體系的幾何組成分析；難點(diǎn)：靈活運(yùn)用幾何組成規(guī)則分析體系的幾何組成屬性。

（三）靜定梁和靜定平面剛架

熟練掌握單跨靜定梁的內(nèi)力計(jì)算、多跨靜定梁的組成、多跨靜定梁的內(nèi)力分析及內(nèi)力圖。熟練掌握靜定平面剛架的計(jì)算、內(nèi)力圖的繪制及校核。

重點(diǎn)：靜定梁和靜定平面剛架的內(nèi)力計(jì)算、分段疊加法作彎矩圖；難點(diǎn)：靜定平面剛架的內(nèi)力計(jì)算。

（四）靜定三鉸剛架和三鉸拱

了解三鉸剛架及三鉸拱的特點(diǎn)及分類。掌握三鉸剛架和三鉸拱的內(nèi)力計(jì)算、三鉸拱的合理拱軸的概念。

重點(diǎn)：靜定三鉸剛架和三鉸拱的內(nèi)力計(jì)算；難點(diǎn)：靜定三鉸剛架的內(nèi)力計(jì)算。

（五）靜定平面桁架和組合結(jié)構(gòu)

掌握理想桁架的基本假設(shè)、特點(diǎn)、組成及分類。熟練掌握節(jié)點(diǎn)法和截面法計(jì)算平面桁架，掌握靜定組合結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算。

重點(diǎn)：靜定平面桁架的內(nèi)力計(jì)算；難點(diǎn)：靜定組合結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算。

（六）靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算

掌握廣義位移的概念、實(shí)功與虛功的概念、變形體系的虛功原理。熟練掌握單位荷載法和位移計(jì)算的一般公式。熟練掌握不同荷載作用下結(jié)構(gòu)的位移。掌握支座移動(dòng)及溫度變化引起的位移。熟練應(yīng)用圖乘法計(jì)算梁和剛架的位移，掌握互等定理。

重點(diǎn)：圖乘法計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)的位移；難點(diǎn)：復(fù)雜圖形的圖乘法位移計(jì)算，互等定理。

（七）影響線及其應(yīng)用

掌握移動(dòng)荷載及影響線的概念，熟練掌握靜力法作靜定結(jié)構(gòu)的影響線。掌握機(jī)動(dòng)法作靜定結(jié)構(gòu)的影響線。掌握影響線的應(yīng)用、最不利荷載位置的確定。了解簡(jiǎn)支梁的內(nèi)力包絡(luò)圖和絕對(duì)最大彎矩計(jì)算。

重點(diǎn)：影響線的概念、影響線的作圖方法、影響線的應(yīng)用；難點(diǎn)：影響線的概念、機(jī)動(dòng)法作影響線、絕對(duì)最大彎矩的計(jì)算。

(八）力法

熟練掌握超靜定次數(shù)的確定、力法的基本原理、基本體系、基本未知數(shù)和力法的典型方程。熟練應(yīng)用力法進(jìn)行超靜定梁、剛架、排架計(jì)算，掌握超靜定結(jié)構(gòu)支座移動(dòng)及溫度變化引起的內(nèi)力計(jì)算，掌握結(jié)構(gòu)對(duì)稱性的應(yīng)用。掌握超靜定結(jié)構(gòu)位移計(jì)算及內(nèi)力圖較核。

重點(diǎn)：超靜定次數(shù)的確定、力法基本原理（基本未知量、基本體系和力法典型方程）；難點(diǎn)：對(duì)稱性的利用、支座移動(dòng)及溫度變化時(shí)的力法計(jì)算。

（九）位移法

熟練掌握位移法的基本原理、等截面桿件的轉(zhuǎn)角-位移方程。熟練掌握用位移典型方程計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)。熟練運(yùn)用位移直接法計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)。了解剪力分配法計(jì)算等高排架。掌握結(jié)構(gòu)對(duì)稱性的應(yīng)用。

重點(diǎn)：等截面桿件的轉(zhuǎn)角位移方程、位移法的基本原理（基本未知量、基本體系和位移法典型方程）。難點(diǎn)：利用對(duì)稱性取半結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法。

（十）力矩分配法

掌握力矩分配法的基本概念、力矩分配法的三要素。熟練運(yùn)用力矩分配法計(jì)算連續(xù)梁和無側(cè)移剛架。了解用比擬法作連續(xù)梁的影響線、連續(xù)梁的包絡(luò)圖。

重點(diǎn)：力矩分配法的基本概念、連續(xù)梁和無側(cè)移剛架的力矩分配法計(jì)算；難點(diǎn)：力矩分配法的剛架計(jì)算。

（十一）矩陣位移法

掌握矩陣位移法原理、單元?jiǎng)偠染仃嚨男纬?、坐?biāo)變換的概念、整體坐標(biāo)下單元?jiǎng)偠染仃嚨男纬?、等效荷載的概念。熟練掌握先處理法形成結(jié)構(gòu)的總剛矩陣。熟練運(yùn)用矩陣位移法計(jì)算連續(xù)梁、桁架和剛架的內(nèi)力圖。

重點(diǎn)：先處理法形成結(jié)構(gòu)的總剛矩陣、等效節(jié)點(diǎn)荷載，連續(xù)梁、桁架、剛架的矩陣位移法計(jì)算；難點(diǎn)：先處理法形成結(jié)構(gòu)的總剛矩陣，等效荷載的形成。

（十二）結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定分析

掌握兩類穩(wěn)定的概念、不同支承壓桿的臨界壓力。熟練運(yùn)用靜力法和能量法分析不同支承壓桿的臨界壓力，了解變截面壓桿的穩(wěn)定。

重點(diǎn)：兩類穩(wěn)定的概念、靜力法和能量法分析不同支承壓桿的臨界壓力；難點(diǎn)：靜力法和能量法計(jì)算失穩(wěn)時(shí)的臨界壓力。

（十三）結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)

掌握結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析的目的、動(dòng)力荷載的分類、動(dòng)力自由度及離散方法。熟練掌握單自由度體系的振動(dòng)方程、單自由體系的自由振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)、共振的概念、杜哈姆爾積分。掌握兩個(gè)自由度體系的剛度法及柔度法、無限自由度體系基本頻率計(jì)算的近似方法。

重點(diǎn)：動(dòng)力自由度的確定、單自由度體系的自由振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)、共振的概念；難點(diǎn)：?jiǎn)巫杂啥润w系自振頻率的計(jì)算、強(qiáng)迫振動(dòng)的動(dòng)力系數(shù)、強(qiáng)迫振動(dòng)的動(dòng)力反應(yīng)。

2. 教材和試卷題型

⑴教材: 《結(jié)構(gòu)力學(xué)教程》Ⅰ,Ⅱ 龍馭球、包世華主編 高教出版社

⑵主要參考書目：湖南大學(xué)編《結(jié)構(gòu)力學(xué)》

⑶試卷題型：試卷全部為計(jì)算題, 總分150分.

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