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第1章 绪论1

1.1结构力学的研究对象和基本任务1

1.2结构的计算简图和结构的分类2

结构的计算简图2

结构的分类7

1.3荷载及其分类9

1.4结构力学的学习方法9

第2章 平面体系的几何构造分析11

2.1概述11

自由度12

约束12

多余约束14

瞬铰14

体系的计算自由度15

2.2平面几何不变体系的组成规则16

两刚片的组成规则16

三刚片的组成规则17

二元体规则18

2.3瞬变体系18

2.4几何组成分析举例20

2.5体系的几何构造分析与静定特性的关系22

2.6小结24

习题25

第3章 静定结构的内力分析29

3.1单跨静定梁的内力图29

梁内任意截面上的内力29

荷载与内力之间的微分关系30

荷载与内力之间的积分关系31

用叠加法作弯矩图32

斜梁的内力图34

3.2多跨静定梁的内力图37

3.3静定平面刚架的内力图41

刚架的特点及应用41

刚架的内力计算42

3.4三铰拱的反力和内力计算50

拱式结构的特点及应用50

三铰拱的反力计算52

三铰拱的内力计算53

三铰拱的压力线56

三铰拱的合理轴线58

3.5静定平面桁架的内力计算62

桁架的特点和组成62

结点法、截面法及其联合应用64

对称条件的利用73

复杂桁架的计算75

3.6静定组合结构计算77

3.7静定结构的特性79

温度变化、支座移动及制造误差等在静定结构中不会引起内力79

静定结构的局部平衡特性80

静定结构的等效荷载变换特性81

静定结构的构造变换特性82

3.8用零载法判断体系的几何组成属性83

3.9小结84

习题86

第4章 静定结构的影响线94

4.1移动荷载和影响线的概念94

4.2静力法作影响线95

支座反力影响线95

剪力影响线95

弯矩影响线96

4.3机动法作影响线101

4.4结点荷载作用下简支主梁的影响线108

M的影响线108

MD的影响线108

F？的影响线108

4.5静力法作桁架的影响线111

杆bc的影响线112

杆CD的影响线112

竖杆cC的影响线113

竖杆dD的影响线113

4.6影响线的应用114

利用影响线求影响量值114

求荷载的最不利位置115

临界位置的判定116

4.7铁路、公路的标准荷载和换算荷载120

铁路标准荷载120

公路标准荷载121

换算荷载123

4.8简支梁的绝对最大弯矩和内力包络图128

简支梁的绝对最大弯矩128

简支梁的内力包络图131

4.9小结132

习题132

第5章 静定结构的位移计算与虚功原理138

5.1结构位移计算概述138

5.2实功原理139

外力实功140

内力实功和变形位能140

5.3虚功原理143

虚功原理143

虚功原理的应用（虚位移原理与虚力原理）144

5.4平面杆件结构位移计算的一般公式——单位荷载法147

5.5静定结构在荷载作用下的位移计算149

5.6图乘法154

5.7静定结构在温度变化和支座移动所引起的位移计算160

由于温度变化引起的位移160

由于支座移动引起的位移162

5.8互等定理163

功的互等定理163

位移互等定理164

反力互等定理165

反力与位移互等定理166

5.9小结166

习题167

第6章 力法171

6.1超静定结构概述171

6.2力法中超静定次数的确定173

6.3力法基本原理及典型方程式175

力法的基本原理175

力法的典型方程177

6.4用力法计算超静定梁、刚架、桁架、排架及组合结构180

超静定梁和刚架180

超静定桁架189

超静定组合结构和排架192

6.5结构对称性的利用196

选取对称的基本结构197

取半边结构计算203

6.6两铰拱209

6.7无铰拱214

确定拱截面尺寸214

弹性中心法215

总和法219

6.8超静定结构的位移计算225

6.9超静定结构内力图的校核226

平衡条件的校核226

位移条件的校核227

6.10温度变化和支座位移时的计算229

温度变化时超静定结构的计算229

支座位移时超静定结构的计算231

6.11超静定结构的特征237

温度和支座沉陷等因素的影响237

结构的刚度分布对结构内力的影响237

多余约束的存在及其影响238

6.12小结238

习题239

第7章 位移法246

7.1位移法的基本概念246

7.2等截面直杆的转角位移方程249

两端固定等截面直杆的转角位移方程249

一端固定另一端铰支等截面直杆的转角位移方程253

一端固定另一端定向支座等截面直杆的转角位移方程254

7.3位移法基本未知量的数目254

7.4应用转角位移方程建立位移法方程257

7.5位移法在对称结构中的改进和应用263

7.6位移法的基本体系和典型方程266

确定基本未知量266

建立位移法的基本体系266

建立位移法方程268

求系数r1i和自由项Rip268

绘弯矩图268

7.7对称性的利用和位移法的进一步讨论278

对称性的利用278

杆轴线与支座链杆重合时的处理279

静定部分的处理280

静定剪力柱带来的简化281

7.8小结289

习题290

第8章 渐近法295

8.1概述295

8.2力矩分配法的基本原理295

基本原理295

基本要素297

8.3多结点的力矩分配法302

8.4利用力矩分配法计算无侧移超静定刚架308

8.5有侧移超静定刚架的计算方法311

无剪力分配法311

力矩分配法与位移法的联合应用316

8.6近似法319

分层法319

反弯点法320

8.7超静定结构的影响线及其应用324

8.8连续梁的最不利荷载分布及内力包络图327

8.9小结330

习题330

第9章 矩阵位移法336

9.1概述336

9.2单元刚度矩阵337

局部坐标系（单元刚度矩阵）337

单元刚度矩阵的性质和特殊单元339

整体坐标系（单元刚度矩阵）340

9.3整体刚度矩阵343

连续梁的整体刚度矩阵343

刚架的整体刚度矩阵348

9.4等效结点荷载352

9.5矩阵位移法的解题步骤和算例355

9.6平面刚架程序设计和算例362

平面刚架程序设计总框图与程序标识符说明362

Fortran 90语言编程简介365

平面刚架源程序（Fortran 90语言）366

算例375

9.7小结377

习题378

第10章 结构动力计算383

10.1概述383

结构动力计算的特点383

动力荷载的分类383

动力计算中体系的自由度385

10.2单自由度体系运动方程的建立387

刚度法388

柔度法388

10.3单自由度体系的自由振动393

无阻尼自由振动393

有阻尼自由振动397

10.4单自由度体系的强迫振动401

无阻尼强迫振动401

有阻尼强迫振动411

10.5多自由度体系的自由振动416

刚度法417

柔度法428

10.6多自由度体系主振型的正交性和主振型矩阵435

主振型的正交性435

主振型矩阵439

10.7多自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动441

刚度法441

柔度法444

10.8多自由度体系在一般动荷载作用下的强迫振动448

10.9小结452

习题453

主要参考文献458