湖南大学结构力学大纲
《结构力学》教学大纲
《结构力学》教学大纲课程名称:结构力学适用班级:土木工程17专升本;工程管理17专升本;建筑工程技术17专科辅导教材:《结构力学》(第六版)李廉坤主编高等教育出版社一、本课程的地位、任务和作用本课程是土建类专业的一门技术基础课程,在专业技术类课程体系的学习中起到承上启下的作用。
课程的主要任务是根据力学原理研究在外力和其他外界因素作用下杆系结构的内力和变形,结构的强度与刚度问题及其组成规则。
通过课程的学习,使学生掌握平面杆系结构的力学基本力学原理和计算方法,理解各类平面杆系结构的受力特点和变形特性,为学习后续专业技术课程以及进行结构设计、工程管理和科学研究打好基础。
初步培养学生对土建类工程问题的分析能力与计算能力,进一步开拓学生的自学能力和表达能力。
二、本课程的相关课程先修课程:《高等数学》、《大学物理》、《工程力学》等。
三、本课程的基本内容及要求第一章结构力学概述理解结构力学研究对象的特点,认识课程学习的任务和目的;认识工程结构承受的荷载,理解工程结构计算简图确定的依据和内容;认识结构的分类,理解各类平面杆系结构的基本特点。
第二章平面杆系的机动分析理解几何不变体系与几何可变体系的特点;掌握平面杆系的计算自由度的基本计算方法,理解体系计算自由度与几何构造的关系。
掌握平面杆系的几何构造分析,认识几何构造与静定性的关系。
第三章静定结构的特性及其内力计算掌握静定梁与静定刚架的内力计算方法,理解静定结构的特性;掌握静定平面桁架的内力特点及其计算方法,理解一般组合结构的计算。
理解静定拱的内力特点,认识三铰拱的合理轴线。
第四章结构的位移计算理解刚体体系与变形体系的虚功原理及其工程应用;掌握单位荷载法的计算原理与公式组成;掌握图乘法计算静定梁与静定刚架截面的位移与转角;理解线弹性结构的互动定理及其应用。
第五章超静定结构的特性及其内力计算掌握超静定次数的概念及其确定方法;理解力法的基本未知量、基本结构、计算原理与典型方程,熟悉力法的计算过程;理解对称结构的内力与变形特点及其应用;熟悉超静定结构的特性及其与静定结构的区别;掌握等截面直杆的转角位移方程的组成与特点,理解位移法的基本未知量、基本结构、计算原理与典型方程,熟悉位移法的计算过程。
结构力学教学大纲
结构力学教学大纲《结构力学》课程教学大纲课程名称:结构力学英文名称:Structural Mechanics课程编号:060111学时数:60其中实验学时数:0 课外学时数:0 学分数:6.0适用专业:交通工程专业(专业基础必修课)一、课程的性质、目的和任务《结构力学》是土木工程专业的主要专业基础课,在专业学习中占有重要的地位。
通过本课程的学习,使学生掌握平面杆件结构分析计算的基本概念、基本原理和基本方法,了解各类结构的受力性能,为学生学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础,为毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础,培养结构工程分析与计算等方面的能力。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点第1章绪论1.1 结构力学的研究对象和任务了解结构力学的研究对象和基本内容。
1.2荷载的分类了解荷载的分类。
1.3 结构的计算简图掌握计算简图的绘制原则;掌握简图的简化要点。
1.4 支座和结点的类型1.5 结构的分类熟悉杆件结构的分类。
第2章平面体系的机动分析2.1 概述理解几何组成分析的目的,分清几何不变体系和几何可变体系。
2.2 平面体系的计算自由度理解掌握自由度和联系的概念。
2.3 几何不变体系的基本组成规则熟练掌握平面几何不变体系的基本组成规则及其应用;正确、灵活地运用基本规则对一般体系进行几何构造分析。
2.4 瞬变体系了解瞬变体系的概念。
2.5 机动分析示例2.6几何构造与静定性的关系理解体系的几何组成与静定性的关系。
【重点】平面杆件体系的几何组成规律。
【难点】运用几何组成规律进行体系几何组成分析。
第3章静定梁与静定刚架3.1单跨静定梁正确运用截面法和内力微分关系求解静定梁在荷载作用下的支座反力和内力。
3.2 多跨静定梁熟练掌握静定多跨梁的所有支座反力和内力的计算。
【重点】判断基本部分和附属部分,求解内力的顺序。
静定平面刚架 3.3理解静定平面刚架的特点和形式。
3.4 少求或不求反力绘制弯矩图熟练掌握刚架弯矩图的绘制。
结构力学 教学大纲
结构力学教学大纲结构力学教学大纲一、引言结构力学作为土木工程学科中的重要组成部分,是研究物体在外力作用下的力学性质和变形规律的学科。
本教学大纲旨在为结构力学课程的教学提供一个基本框架,帮助学生全面理解结构力学的基本原理和应用。
二、课程目标1. 理解结构力学的基本概念和基本原理;2. 掌握结构力学的基本计算方法和分析技巧;3. 培养学生的问题分析和解决问题的能力;4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、课程内容1. 静力学基础1.1 力的基本概念和力的作用点、力的方向;1.2 力的合成与分解;1.3 力的平衡条件;1.4 刚体平衡条件。
2. 杆件受力分析2.1 杆件的受力分析方法;2.2 杆件的受力平衡条件;2.3 杆件的内力分析;2.4 杆件的应力分析。
3. 梁的受力分析3.1 梁的基本概念和分类;3.2 梁的受力分析方法;3.3 梁的受力平衡条件;3.4 梁的内力分析;3.5 梁的应力分析。
4. 框架结构的受力分析4.1 框架结构的基本概念和分类;4.2 框架结构的受力分析方法;4.3 框架结构的受力平衡条件;4.4 框架结构的内力分析;4.5 框架结构的应力分析。
5. 悬臂梁和悬链线的受力分析5.1 悬臂梁的基本概念和受力分析方法;5.2 悬臂梁的受力平衡条件;5.3 悬臂梁的内力分析;5.4 悬链线的基本概念和受力分析方法;5.5 悬链线的受力平衡条件;5.6 悬链线的内力分析。
6. 弯曲和剪切6.1 弯曲的基本概念和受力分析方法;6.2 弯曲的受力平衡条件;6.3 弯曲的内力分析;6.4 剪切的基本概念和受力分析方法;6.5 剪切的受力平衡条件;6.6 剪切的内力分析。
7. 静力学平衡方法的应用7.1 静力学平衡方法的基本原理;7.2 静力学平衡方法在结构设计中的应用。
四、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解,向学生传授结构力学的基本概念和原理;2. 实例分析:通过具体实例的分析,帮助学生理解结构力学的应用;3. 数学建模:通过数学建模,培养学生的问题分析和解决问题的能力;4. 实验教学:通过实验教学,加深学生对结构力学原理的理解。
结构力学复习大纲
结构力学复习大纲结构力学是工程力学的一个分支,主要研究物体受力的变形和破坏规律。
在工程设计和建筑施工中,结构力学是一个非常重要的学科,因此需要对其进行全面的复习。
下面是一个结构力学复习大纲,供参考:一、力学基础知识复习1.矢量代数:矢量的基本运算,点积和叉积的性质与运算。
2.牛顿定律:质点的平衡和运动规律。
3.刚体静力学:刚体的平衡条件,杆件和框架的平衡条件。
4.动力学:质点的运动学和动力学方程。
二、材料力学复习1.应力和应变的概念:正应力、剪应力、正应变、剪应变等。
2.弹性力学:胡克定律和弹性模量,杨氏模量、切变模量和泊松比的计算。
3.索拉力学:索拉应变和索拉模量,单轴应力状态和双轴应力状态下的应变计算。
三、静力学复习1.平面力系统:力的合成与分解,质点组的平面并力,力矩与力偶。
2.刚性平衡:平面力系和空间力系的等效条件,刚体的平衡条件。
3.杆件平衡:由受力杆件的平衡条件,如杆件内力的计算,反力和剪力图的绘制。
四、结构力学基本原理复习1. Hooke定律:应力和应变的关系,弹性体和弹塑性体的应力应变曲线。
2.支座反力和内力的平衡:梁和桁架的静力学平衡条件,计算支座反力和截面内力的方法。
五、梁的静力学复习1.梁的基本概念:梁的简介,静力学基本方程。
2.梁的弯曲:弯矩和弯曲曲率的关系,截面形状对梁的弯曲影响。
3.梁的剪力和轴力:剪力和剪力图的计算,轴力和轴力图的计算。
六、桁架的静力学复习1.三力平衡法:三力平衡条件下的桁架分析,用应力法分析桁架。
2.节点分析法:节点分析条件,节点力的计算。
3.桁架的应变能和位移计算:桁架的应变能和位移方程,桁架的位移计算方法。
七、悬链线和弧形结构的静力学复习1.悬链线静力学:悬链线的方程和性质,悬链线的支座反力计算。
2.圆弧和平曲线的静力学:圆弧和平曲线的性质和力学分析。
八、结构的稳定性复习1.固定端的稳定性:差动转角法和角加速度法分析结构的稳定性。
2.欧拉稳定性理论:欧拉稳定性方程和临界载荷计算公式。
《结构力学》课程考试大纲参考教材
《结构力学》课程考试大纲一、参考教材1.《结构力学》(十二五普通高等教育本科国家级规划教材),李廉锟主编,高等教育出版社,2017年6月(第6版);2.《结构力学》(十二五普通高等教育本科国家级规划教材),龙驭球等主编,高等教育出版社,2018年8月(第4版)。
二、考试方式闭卷考试,考试时间:90分钟,总分:100分。
三、考试大纲第一章绪论考核知识点:1.结构的计算简图;2.支座和结点的类型、受力特点及约束力;3.常见结构类型。
第二章平面体系的机动分析考核知识点:1.几何不变体系、几何可变体系、瞬变体系、刚片、约束、虚铰概念;2.平面体系的计算自由度;3.几何不变体系的基本组成规则;4.常见体系的几何组成分析;5.三刚片体系中虚铰在无穷远处情况;6.几何构造与静定性关系。
第三章静定梁与静定刚架考核知识点:1、单跨静定梁内力图作法;2、区段叠加法做弯矩图;3、多跨静定梁内力计算及弯矩图和剪力图作法;4、简单刚架内力计算及内力图绘制;5、静定结构的特性。
第四章静定拱考核知识点:1.拱的概念以及拱的受力特点;2.三铰拱支座反力计算、指定截面内力计算;3.三铰拱的合理拱轴线的概念。
第五章静定平面桁架考核知识点:1.桁架的概念以及受力特点;2.结点法、截面法计算桁架内力;3.特殊类型的结点及零杆判断;4.组合结构的概念及内力计算。
第六章结构位移计算考核知识点:1.刚体体系和变形体系的虚功原理;2.广义力与广义位移及单位荷载法;3.图乘法计算梁和刚架的位移;4.线弹性结构的互等定理。
第七章力法考核知识点:1.超静定结构的性质及超静定次数确定;2.力法的原理;3.用力法计算荷载作用下的超静定梁、刚架、桁架;4.利用结构对称性简化计算、半边结构的取法;5.超静定结构的位移计算。
第八章位移法考核知识点:1.单跨超静定梁的转角位移方程、形常数(杆端位移引起的杆端弯矩和杆端剪力);2.位移法计算荷载作用下梁和刚架;3.利用对称性简化计算。
801结构力学
科目代码
科目名称
考试大纲
(提纲式列举本科目须考查的知识要点)
801
结构力学
一、课程要求
要求考生全面系统地掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,了解各类结构的受力性能。并且能综合运用结构力学的理论、方法解决具体的问题。
二、考试内容
1、平面体系的几何组成分析
8、结构的动力计算
(1)了解动力计算的意义。了解动力荷载的分类。了解动力计算的原理和方法。掌握弹性体系动力自由度的确定方法。
(2)熟练掌握单自由度体系的自由振动与受迫振动(简谐荷载)。
(3)熟练掌握两个自由度体系的自由振动,了解振型的正交性。
(4)了解两个自由度体系在简谐荷载下的受迫振动。
(6)掌握超静定结构的位移计算,能利用结构条件对力法计算进行校核。
(7)了解超静定结构的特征。
5、位移法
(1)了解位移法的基本概念。
(2)掌握位移法计算中结点角位移和独立的结点线位移未知数数目的确定方法。掌握位移法基本结构的选取。
(3)了解位移法的典型方程式及其物理意义。
(4)熟记几种常见等截面单跨超静定梁的形常数和载常数。
(5)掌握桁架零杆的判别方法,。掌握组合结构的内力计算和弯矩图画法。
(6)掌握三铰拱的反力计算和指定截面内力的计算方法,并能正确画出内力图。了解合理拱轴线的概念。
(7)了解静定结构的特征。
3、虚功原理与结构位移计算
(1)了解广义力、广义位移、虚功及弹性体系虚功原理的概念。
(5)了解功的互等定理、位移互等定理、反力互等定理、位移和反力互等定理及其使用条件。
4、力法
(1)了解超静定结构的概念。
结构力学第五版教学大纲
结构力学第五版教学大纲一、课程简介《结构力学》是土木工程专业本科生必修的一门核心课程,主要介绍结构力学的基本理论和方法,包括静力学原理、梁的基本理论、桁架的理论与分析,以及三力平衡、虚功原理、原初定理和接触问题等。
《结构力学》的学习是土木工程专业学生学习相关课程的基础,因此,本课程的教学内容和方法的选择,对于培养学生良好的学习习惯和能力,以及提高其综合运用知识和解决实际问题的能力具有重要的意义。
二、教学目标1.掌握结构力学中梁的运动学和基本理论。
2.了解桁架的理论和分析方法。
3.掌握三力平衡、虚功原理、原初定理和接触问题的基本概念、原理和方法。
4.培养学生科学分析问题和解决问题的能力。
5.培养学生研究思考、独立学习的能力。
三、教学内容第一章静力学原理1.静力学的基本概念。
2.力的平衡条件。
3.几何性质的基本定理。
4.重心和质心的概念和计算。
5.弯矩图和剪力图的作图方法。
6.预应力混凝土中的静力学问题。
第二章梁的基本理论1.梁的偏转与挠度。
2.梁的应力状态。
3.线弹性力学的基本定理与方法。
4.梁的自由振动和强迫振动。
5.梁的稳定性分析。
第三章桁架的理论1.应力和刚度。
2.单层和多层桁架的计算方法。
3.布尔定理和懒惰勾股定理。
4.摆杆和折杆的分析和计算。
第四章三力平衡、虚功原理、原初定理和接触问题1.三力平衡的原理和应用。
2.虚功原理的基本概念和应用。
3.原初定理的基本概念和应用。
4.接触问题的分析和计算。
四、教学方法1.讲授教学法。
2.实例教学法。
3.讨论教学法。
4.自学教学法。
五、教学进度教学内容学时安排第一章4第二章13第三章8第四章5复习与考试4六、教材及辅导书主教材:《结构力学第五版》,刘罡、冯洁主编。
参考书:1.《结构力学课件讲义》。
2.《结构力学》,赵文超,沈君骅著,科学出版社。
3.《结构力学》,李承增等著,高等教育出版社。
七、考核方式期末考试:60% 平时成绩:40%。
《结构力学》教学大纲
《结构力学》教学大纲一、课程基本信息课程名称:结构力学课程类别:专业基础课课程学分:_____课程总学时:_____授课对象:_____二、课程性质与任务结构力学是土木工程专业的一门重要的专业基础课,它是研究结构的受力性能、承载能力和设计方法的学科。
通过本课程的学习,使学生掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,具备对常见结构进行受力分析、内力计算和位移计算的能力,为后续的专业课程学习和工程实践打下坚实的基础。
三、课程教学目标1、知识目标掌握平面体系的几何组成分析方法,能够判断体系的几何不变性和可变性。
理解静定结构的内力计算原理和方法,能够熟练计算静定梁、静定刚架、静定桁架和静定拱的内力。
掌握静定结构的位移计算方法,能够利用单位荷载法计算结构的线位移和角位移。
理解超静定结构的内力计算原理和方法,能够熟练运用力法、位移法和力矩分配法计算超静定结构的内力。
了解影响线的概念和绘制方法,能够绘制简单结构的影响线。
2、能力目标培养学生的逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力。
提高学生的计算能力和绘图能力。
培养学生运用结构力学知识进行工程结构设计和分析的能力。
3、素质目标培养学生的工程意识和创新精神。
培养学生严谨的科学态度和认真负责的工作作风。
四、课程教学内容与要求(一)绪论1、结构力学的研究对象和任务介绍结构力学的研究对象,包括各类工程结构,如桥梁、房屋、塔架等。
阐述结构力学的主要任务,即研究结构的受力性能、承载能力和设计方法。
2、结构的计算简图讲解结构计算简图的概念和简化原则。
举例说明如何将实际结构简化为计算简图,包括支座的简化、杆件的简化、荷载的简化等。
(二)平面体系的几何组成分析1、几何不变体系和几何可变体系介绍几何不变体系和几何可变体系的概念和特点。
通过实例让学生区分几何不变体系和几何可变体系。
2、平面体系的自由度讲解平面体系自由度的概念和计算方法。
让学生掌握如何通过计算自由度来判断体系的几何可变性。
【湖南大学801结构力学】真题精讲课程—讲义
湖南大学801结构力学(真题精讲课程内部讲义)海文考研专业课教研中心目录1.1真题分析 (2)1.2 真题剖析 (3)1.2.1 2012年真题(待出) (3)1.2.2 2011年真题 (3)1.2.3 2010年真题 (10)1.2.4 2009年真题 (15)1.3真题剖析要点总结 (22)1.3.1 常考题型分析总结 (22)1.3.2 常考知识点总结 (22)1.4 历年真题汇总 (23)1.4.1 2012年真题(待出) (23)1.4.2 2011年真题 (23)1.4.3 2010年真题 (26)1.4.4 2009年真题 (29)通过真题的学习和掌握,可以帮助学生把握考试重点。
每年的考点在历年试题中几乎都有重复率,因此,通过对历年真题的把握,可以掌握今年考试的重点。
另外,可以通过对历年真题的学习,把握出题者的思路及方法。
每种考试都有自己的一种固定的模式和结构,而这种模式和结构,通过认真揣摩历年真题,可以找到命题规律和学习规律。
因此,本部分就真题进行详细剖析,以便考生掌握命题规律、知悉命题的重点、难点、高频考点,帮助考生迅速搭建该学科考试的侧重点和命题规则。
1.1真题分析年份题型分值考察范围考察难度2011 小题36静定结构几何分析、解静定结构、静定结构影响线、结构位移计算、力法、位移法、矩阵位移法、结构动力学掌握大题114 同上掌握2010 小题30 同上掌握大题120 同上掌握2009 小题36 同上掌握大题114 同上掌握2008 小题无同上掌握大题150 同上掌握综合来说,结构力学一直以来题型变化不大,都是填空和解答题,并要求作图。
侧重点在于对基础知识点的掌握。
在复习时,一定要仔细的看书,至于什么版本都无所谓,不一定考湖南大学就要用湖南大学的结构力学,结构力学的知识都是经典的力学理论了,不管什么版本所阐述的东西都是一样的。
个人推荐同济大学朱慈勉的版本。
整个复习过程都应该以课本为核心,要把书上讲到的每一个理论都搞清楚,怎么来的,公式为什么这么列。
湖南大学结构力学大纲[1]
湖南大学结构力学大纲(2011)一、课程要求要求考生全面系统地掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,了解各类结构的受力性能。
并且能综合运用结构力学的理论、方法解决具体的问题。
二、考试内容1、平面体系的几何组成分析( 1 )了解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系的定义。
( 2 )了解刚片、约束(必要约束、多余约束)、自由度的概念。
( 3 )掌握几何不变体系的基本组成规则,并能运用它们分析一般体系的几何组成,正确区分不同体系,即无多余约束的几何不变体系、有多余约束的几何不变体系、几何可变体系及几何瞬变体系。
( 4 )了解静定与超静定结构几何组成特征。
2、静定结构内力计算( 1 )了解常见的各类静定结构(梁、拱、桁架、刚架、组合结构等)的受力特征与计算方法。
( 2 )熟练掌握直杆内力图的形状特征及绘制直杆弯矩图的叠加法。
( 3 )熟练掌握多跨静定梁和其他多跨结构的内力计算方法,能区分基本部分与附属部分,并能熟练地画出内力图。
( 4 )熟练掌握各类静定刚架的内力计算方法,并能正确画出内力图。
( 5 )掌握桁架零杆的判别方法,掌握用结点法和截面法计算简单桁架与各种联合桁架指定杆件的内力。
掌握组合结构的内力计算和弯矩图画法。
( 6 )掌握三铰拱的反力计算和指定截面内力的计算方法,并能正确画出内力图。
了解合理拱轴线的概念。
(7 )了解静定结构的特征。
3、虚功原理与结构位移计算( 1 )了解广义力、广义位移、虚功及弹性体系虚功原理的( 2 )掌握计算结构位移的单位荷载法,能根据实际状态中拟求位移的位置、方向和性质,正确地建立虚拟状态。
( 3 )了解结构位移计算的一般公式,了解荷载作用下结构位移计算的实用公式。
( 4 )熟练掌握用积分法计算结构的位移,熟练掌握用图乘法计算梁和刚架的位移。
熟记三角形、标准二次抛物线等常见图形的面积及形心位置。
( 5 )了解功的互等定理、位移互等定理、反力互等定理、位移和反力互等定理及其使用条件。
湖大土木专硕结构力学参考书目
湖大土木专硕结构力学参考书目作为湖南大学土木工程专业的硕士研究生,结构力学是我们必须学习的一门课程。
在学习这门课程的过程中,需要参考一些相关的书籍来帮助我们更好的掌握这门课程的知识。
下面是我在学习结构力学时所推荐的一些书目。
1. 《结构力学》(第二版)作者:刘慧英、钱壹凡、刘欣宜、李小坤这本书是湖南大学土木工程专业结构力学的教材之一,它全面而系统地介绍了结构力学的基本知识和方法,内容包括:受力分析、应力与应变、本构关系、弹性问题、弹塑性问题、薄板理论、梁的弯曲和剪切、板的弯曲和剪切、薄壳理论、空间桁架和稳定性问题等。
书中配有大量的图表和实例,可以帮助我们更好地理解和掌握结构力学的知识。
2. 《注重基础的结构力学》(原书第四版)作者:J. C. McCormac、Russell H. Brown这本书是结构力学的经典教材,主要讲解基本概念和基本原理。
它包括应力分析、材料力学、推力和其他力、位移和变形等内容。
这本书的另一个好处是它非常注重实践应用,特别是在说明在实际应用中,各种问题的判断和选择所需要的基本原则。
3. 《结构力学》(第九版)作者:R.C.HIBBELER这本书非常适合结构力学的初学者,它的内容相对简单易懂,而且讲解全面。
它的内容包括:受力分析,应力、应变和材料,体系的稳定性,张拉、压缩和弯曲,应变能原理,梁力学,静力学和稳定性等。
4. 《结构力学:理论与应用》(第三版)作者:Timoshenko、S. P.这本书是十分经典的结构力学教材,它提出了许多在本学科领域中具有广泛应用的原理和理论,包括杆件和弹性梁的挠曲,钢框架、钢桥和桁架等结构的不同问题,以及壳体、复杂力学系统和伸缩缝等不同工程实例的结构力学问题。
学习这本书的同时,我们还会了解到很多经典的结构设计案例。
5. 《结构力学》(第七版)作者:AndrewN. Buchanan这本书是一本新的结构力学教材,它结合了先进的现代设计原则和计算机分析工具。
【完整版】结构力学教学大纲
《结构力学》教学大纲【课程编码】JZZB1080 【课程名称】结构力学【英文名称】Structural Mechanics【总学时】85【学分】5【理论学时】85【实验、实践学时】0【课程类别】专业必修课【适用专业】土木工程【课程性质、目标和要求】本课程是土木工程专业重要的学科基础课,是该专业的一门主干课、必修课。
通过本课程的学习,使学生了解杆件结构的组成规律;掌握静定和超静定结构的内力和位移的计算原理和方法,提高结构计算能力,熟练分析、计算土木工程结构的力学性能,为学习有关专业课程以及毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础,培养学生对工程结构进行分析和计算的能力。
学生学完本门课程后,应达到下列要求:1.对一般的杆件结构能选择正确的计算简图、并能分析其几何组成。
2.熟练掌握选择隔离体列平衡方程的方法,对一般静定结构能正确地进行内力分析。
3.理解影响线的概念,掌握静力法作静定梁、桁架的影响线的方法,会利用影响线求结构在移动荷载下的最大内力。
4.理解变形体虚功原理的内容及其应用,熟练掌握静定结构在荷载等因素下位移的计算方法。
5.掌握力法、位移法、力矩分配法的基本原理,并能选择适当的计算方法对一般超静定结构作熟练地计算。
会计算超静定结构的位移。
会利用对称性进行简化计算。
6.了解杆件结构动力分析的基本方法。
【教学内容和要求】第一章结构的组成分析一、学习目的要求了解结构力学的任务和方法,结构的计算简图,结构和干件结构的分类以及荷载的分类。
二、主要教学内容1、结构和结构的分类2、结构力学的人物和方法3、结构的计算简图4、杆件结构的分类5、荷载的分类第二章结构的几何组成分析一、学习目的要求1、了解几何组成分析的目的,判定杆件体系是否几何可变,从而决定其能否用作结构;研究几何不变、无多余约束体系的组成规则,以便帮助我们正确选择静力分析方法和程序;2、掌握不变无多余约束体系的三个组成规则;3、掌握结构的几何组成和静力特征之间的关系。
《结构力学》大纲
《结构力学》(Ⅰ)课程教学大纲课程名称:结构力学(Ⅰ)一、教学大纲说明(一)课程的性质和任务结构力学是土建类专业的一门主要技术基础课。
本课程的任务是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握杆件结构的静力计算原理和方法,了解各类结构的受力性能,为学习后续课程和有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础,培养结构分析与计算等方面的能力。
(二)本课程大纲的特色本课程大纲为适应具有华南地区特色的土木类专业的学生而制定,着重加强训练学生对基本概念、基本原理和基本方法的理解、掌握与运用,而淡化技巧性知识的学习。
(三)能力培养的要求1.分析能力能够根据具体问题确定合理的计算简图并选择恰当的计算方法。
2.计算能力具有对各种静定、超静定结构进行计算的能力和对计算结果的初步校核与判断能力。
3.自学能力具有自学和阅读结构力学教学参考书的能力。
4.表达能力计算过程思路清晰、整洁、严谨。
(四)参考教材《结构力学》上、下册杨弗康等编高等教育出版社《结构力学》上、下册龙驭球等编高等教育出版社《结构力学》上、下册李廉锟等编高等教育出版社二、课程的内容(一)绪论了解结构力学的任务和研究对象、结构分类、结构计算简图,熟练掌握支座、结点、杆件的受力特性。
重点:支座、结点的约束特性及受力特性。
(二)几何组成分析理解几何不变体系、常变体系、瞬变体系和刚片、自由度、约束、虚铰等概念,掌握无多余约束的几何不变体系的几何组成规则以及规则之间的关系,熟练运用规则分析常见体系的几何组成,了解体系的几何特性与静力特性的关系,能够正确判断超静定结构的次数。
重点:几何组成的分析方法,超静定次数的确定。
难点:如何利用三刚片规则以及判定具有无穷远虚铰情况的几何组成。
(三)静定结构内力计算熟练掌握利用静定结构的几何组成分类(二刚片、三刚片、基附型)求解支座和联系反力的方法,熟练掌握利用微分关系、刚结点平衡和区段叠加法快速作弯矩图,了解已知弯矩图作剪力图和已知剪力图作轴力图的方法,灵活运用隔离体平衡的方法,熟练掌握静定梁和刚架内力图的作法,掌握桁架内力的解法,掌握静定组合结构和拱内力的计算方法,了解静定结构的力学特性,了解复杂结构的内力计算方法。
《结构力学》教学大纲2024
引言概述:《结构力学》是工程学中的一门基础课程,主要研究物体在受到外力作用时的力学行为和结构的静力学性能。
本文是关于《结构力学》教学大纲的详细阐述,旨在介绍课程的结构和内容,以及学习目标和教学方法。
正文内容:一、课程背景与意义1.结构力学的定义和作用a.结构力学的定义和基本概念b.结构力学在工程实践中的作用和意义2.课程背景及重要性a.工程学中的结构力学课程的地位和作用b.结构力学在相关专业和领域的应用3.学习目标和要求a.学习目标的总体规划b.学习任务和要求的说明c.课程主要的学习内容和教学方法二、课程大纲1.课程名称和学分2.教材选择和参考书目3.教学大纲的总体结构a.课程目标和学时安排b.教学内容和章节划分c.学习方法和考核方式三、课程内容详解1.静定结构力学a.受力分析和平衡条件b.内力和弯矩分布的计算c.静定结构的数学模型和求解方法2.静力学一般问题a.外力作用下的结构平衡b.杆件和结构的受力分析c.应力和应变的计算和分析3.变形与挠度a.弹性力学基础知识b.结构变形和挠度的计算c.静力学和变形关系的分析和应用4.材料力学与破坏分析a.材料力学基本概念和性质b.弹性和塑性材料的应力应变关系c.结构的破坏分析和安全评估5.结构稳定性和动特性a.结构稳定性的基本理论和实践b.结构动力学与振动分析c.结构的稳定性和动特性的应用四、教学方法1.理论教学与实践教学相结合2.课堂教学和实验教学的衔接3.案例分析和实际问题解决4.计算机仿真和模拟实验的应用五、总结在《结构力学》的教学大纲中,通过介绍课程的背景和意义,明确了学习目标和要求。
在详细阐述课程内容方面,包括了静定结构力学、静力学一般问题、变形与挠度、材料力学与破坏分析以及结构稳定性和动特性等主要内容。
教学方法上,强调了理论教学与实践教学相结合,通过案例分析和实际问题解决的方式培养学生的动手实践能力。
《结构力学》教学大纲的制定和实施将有助于学生全面理解和掌握结构力学的基本理论和应用方法,培养工程技术人员的分析和解决实际问题的能力。
《结构力学》课程教学大纲
《结构力学》课程教学大纲《结构力学》课程教学大纲一.课程编号、课程名称课程编号: 0402010课程名称: 结构力学,Structural Mechanics二.学分、学时5学分,课内教学80学时,计算机实习16学时三.教学对象工程力学等专业本科生四.先修课程高等数学、线性代数、理论力学、材料力学、计算机程序设计语言等五.课程性质、作用、教学目标本课程是土木工程专业的主要技术基础课程之一,其任务是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一步学习杆系结构的计算原理和分析方法,掌握各类结构的受力特性,为学习有关专业课程、进行结构设计以及进行科学研究打好力学基础,培养结构的力学分析和计算等方面的能力。
六.教学内容基本要求(一)绪论了解结构力学的研究对象及任务、荷载的分类、结构计算简图及其分类。
(二)平面体系的几何组成分析了解几何组成分析的目的和平面体系的计算自由度;掌握平面体系的几何组成分析。
(三)静结构内力分析回顾掌握静定结构内力分析的一般方法,熟练掌握静定梁、刚架、桁架、拱和组合结构等的内力计算和内力图绘制,掌握静定结构的特征。
(四)虚功原理和结构位移计算掌握虚功原理及结构位移计算的一般公式;熟练掌握荷载作用下结构的位移计算、积分法及图乘法;掌握温度变化和支座移动引起的结构位移计算;掌握互等定理。
(五)力法了解超静定结构的概念、超静定次数的确定;理解力法的基本原理、基本系、力法的典型方程及其物理意义;熟练掌握用力法计算超静定梁、超静定刚架、超静定桁架;掌握超静定组合结构、超静定拱的计算;掌握温度变化、支座移动影响下的计算;掌握简化力法计算的方法;掌握超静定结构的位移计算、最后内力图的校核。
(六)位移法理解位移法的基本原理、基本系、位移法的典型方程及其物理意义;熟练掌握用位移法计算超静定梁、超静定刚架;熟练掌握利用对称性简化计算;掌握温度变化、支座移动影响下的计算;(七)力矩分配法理解力矩分配法的基本原理;熟练掌握荷载作用下连续梁及无侧移刚架的计算;掌握温度变化、支座移动影响下无侧移刚架的计算;掌握有侧移刚架的计算。
结构力学教学大纲
学习内容和基本要求第一章绪论学习内容结构力学的研究对象、任务和方法;杆系结构的支座形式、结点形式;结构的计算简图;常见的杆系结构类型。
基本要求了解结构力学的任务,与其它课程的关系及常见杆件结构的分类。
掌握结构计算简图的概念和确定结构计算简图的原则。
掌握杆件结构的支座分类和结点分类。
第二章平面体系几何组成分析学习内容几何不变体系、几何可变体系和瞬变体系的概念;自由度、刚片、约束的概念;无多余约束的几何不变体系的组成规则;体系几何组成分析举例;结构的几何特性与静力特性的关系。
基本要求领会几何不变体系、几何可变体系、瞬变体系和刚片、约束、自由度等概念。
掌握无多余约束的几何不变体系的几何组成规则,及常见体系的几何组成分析。
领会结构的几何特性与静力特性的关系。
第三章静定梁内力计算学习内容静定结构反力计算和截面内力计算;绘制内力图的基本方法;利用微分关系及结点平衡条件简化内力图的绘制;叠加法绘制弯矩图;多跨静定梁的组成特点和受力特点;多跨静定梁的内力计算和内力图。
基本要求重视和熟练掌握结构的支座反力的计算。
它的计算错误将导致内力计算的错误。
能熟练的绘制静定梁的弯矩图和剪力图,尤其是弯矩图的绘制要十分的熟练。
绘制弯矩图有许多技巧,都要掌握。
但最重要的是掌握截面内力计算、内力图的形状特征和绘制内力图的叠加法。
会恰当选取分离体和平衡方程计算静定结构的内力。
如何选取视具体情况(结构情况、荷载情况)而定。
当不知如何下手时,宜考察结构的几何组成。
第四章静定刚架内力计算学习内容静定结构反力计算和截面内力计算;绘制内力图的基本方法;利用微分关系及结点平衡条件简化内力图的绘制;叠加法绘制弯矩图;静定刚架的组成特点和受力特点;刚架的内力计算和内力图;斜杆刚架和复杂刚架的计算;利用对称性简化刚架的计算。
基本要求重视和熟练掌握结构的支座反力的计算。
它的计算错误将导致内力计算的错误。
能熟练的绘制静定刚架的弯矩图和剪力图,尤其是弯矩图的绘制要十分的熟练。
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湖南大学硕士研究生入学专业课程考试大纲
课程编号:443 课程名称:结构力学
课程总分:150 考试时间:180分钟
一、课程要求
要求考生全面系统地掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,了解各类结构的受力性能。
并且能综合运用结构力学的理论、方法解决具体的问题。
二、考试内容
1、平面体系的几何组成分析
(1)了解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系的定义。
(2)了解刚片、约束(必要约束、多余约束)、自由度的概念。
(3)掌握几何不变体系的基本组成规则,并能运用它们分析一般体系的几何组成,正确区分不同体系,即无多余约束的几何不变体系、有多余约束的几何不变体系、几何可变体系及几何瞬变体系。
(4)了解静定与超静定结构几何组成特征。
2、静定结构内力计算
(1)了解常见的各类静定结构(梁、拱、桁架、刚架、组合结构等)的受力特征与计算方法。
(2)熟练掌握直杆内力图的形状特征及绘制直杆弯矩图的叠加法。
(3)熟练掌握多跨静定梁和其他多跨结构的内力计算方法,能区分基本部分与附属部分,并能熟练地画出内力图。
(4)熟练掌握各类静定刚架的内力计算方法,并能正确画出内力图。
(5)掌握桁架零杆的判别方法,掌握用结点法和截面法计算简单桁架与各种联合桁架指定杆件的内力。
掌握组合结构的内力计算和弯矩图画法。
(6)掌握三铰拱的反力计算和指定截面内力的计算方法,并能正确画出内力图。
了解合理拱轴线的概念。
(7)了解静定结构的特征。
3、虚功原理与结构位移计算
(1)了解广义力、广义位移、虚功及弹性体系虚功原理的概念。
(2)掌握计算结构位移的单位荷载法,能根据实际状态中拟求位移的位置、方向和性质,正确地建立虚拟状态。
(3)了解结构位移计算的一般公式,了解荷载作用下结构位移计算的实用公式。
(4)熟练掌握用积分法计算结构的位移,熟练掌握用图乘法计算梁和刚架的位移。
熟记三角形、标准二次抛物线等常见图形的面积及形心位置。
(5)了解功的互等定理、位移互等定理、反力互等定理、位移和反力互等定理及其使用条件。
4、力法
(1)了解超静定结构的概念。
(2)掌握超静定次数的确定方法和力法基本结构的选取。
(3)了解力法的典型方程式及其物理意义。
(4)熟练掌握荷载作用下超静定梁和刚架的内力计算方法,并能绘出最后内力图。
(5)掌握力法计算中的对称性利用,会用对称的基本结构简化计算。
(6)掌握超静定结构的位移计算,能利用结构条件对力法计算进行校核。
(7)了解超静定结构的特征。
5、位移法
(1)了解位移法的基本概念。
(2)掌握位移法计算中结点角位移和独立的结点线位移未知数数目的确定方法。
掌握位移法基本结构的选取。
(3)了解位移法的典型方程式及其物理意义。
(4)熟记几种常见等截面单跨超静定梁的形常数和载常数。
(5)熟练掌握荷载作用下超静定刚架的计算。
(6)掌握直接利用平衡条件建立位移法方程的原理与方法。
6、影响线及其应用
(1)了解移动荷载的概念和影响线的定义。
(2)掌握用静力法作结构某量值影响线的方法。
(3)掌握用机动法作结构某量值影响线的方法。
(4)掌握应用影响线求既定荷载作用下的影响量。
7、矩阵位移法
(1)、了解矩阵位移法的基本概念。
了解单元局部坐标系与结构整体坐标系。
(2)、熟记局部坐标系的单元刚度矩阵。
(3)、熟练掌握连续梁、忽略轴向变形矩形刚架的结构刚度矩阵的形成原理与方法(先处理法)。
(4)、掌握非结点荷载的处理方法。
(5)、掌握用矩阵位移法计算连续梁、忽略轴向变形矩形刚架的步骤与过程。
8、结构的动力计算
(1)了解动力计算的意义。
了解动力荷载的分类。
了解动力计算的原理和方法。
掌握弹性体系动力自由度的确定方法。
(2)熟练掌握单自由度体系的自由振动与受迫振动(简谐荷载)。
(3)熟练掌握两个自由度体系的自由振动,了解振型的正交性。
(4)了解两个自由度体系在简谐荷载下的受迫振动。
三、主要参考书目
《结构力学》(第四版)(上、下册),杨弗康、李家宝主编,高等教育出版社,1998年。