考研结构力学考点归纳

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结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法结构力学是工程领域的基础学科之一,主要研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。

下面将对结构力学的知识点进行梳理,并提供一些学习方法。

1.静力学知识点:(1)力的分解与合成(2)平衡条件及对应的力矩平衡条件(3)杆件内力分析(4)支座反力的计算(5)重力中心和重力矩计算方法学习方法:静力学是结构力学的基础,要通过大量的练习加深对概念和公式的理解,并注重实际问题的应用。

2.应力学知识点:(1)应力的定义和类型(正应力、剪应力、主应力等)(2)应力的均衡方程(3)材料的本构关系(线性弹性、非线性弹性、塑性等)(4)薄壁压力容器的应力分析学习方法:应力学是结构力学的核心内容,要掌握应力的计算方法和不同材料的应力应变关系,需要多阅读教材和参考书籍,理解背后的物理原理,并进行大量的练习。

3.变形学知识点:(1)应变的定义和类型(线性应变、剪应变、工程应变等)(2)应变-位移关系(3)杆件弹性变形分析(4)杆件的刚度计算学习方法:变形学是结构力学的重要组成部分,要掌握应变的计算方法和杆件的变形规律,可以通过编程模拟杆件的变形过程或进行实验验证。

4.强度计算知识点:(1)材料的强度和安全系数(2)拉压杆件的强度计算(3)梁的强度计算(4)刚结构的强度计算5.破坏学知识点:(1)破坏形态(拉伸、压缩、剪切、扭转等)(2)材料的断裂特性和疲劳破坏(3)结构的失效分析(4)杆件和梁的屈曲分析学习方法:破坏学是结构力学的进一步深入,要了解不同破坏形态的特点和计算方法,并进行典型案例分析,以提高预测和识别破坏的能力。

学习方法总结:(1)理论学习:多阅读教材和参考书籍,并注重理解概念和原理。

(2)练习和实践:进行大量的计算练习和模拟分析,提高解决实际结构问题的能力。

(3)案例分析:通过分析实际案例,学习不同结构的设计和分析方法。

(4)交流和讨论:与同学和老师进行交流和讨论,共同学习和解决问题。

结构力学知识点超全总结

结构力学知识点超全总结

结构力学知识点超全总结结构力学是一门研究物体受力和变形的力学学科,它是很多工程学科的基础,如土木工程、机械工程、航空航天工程等。

以下是结构力学的一些重要知识点的总结:1.载荷:结构承受的外力或外界加载的活动载荷,如重力、风荷载、地震载荷等。

2.支座反力:为了平衡结构受力,在支座处产生的力。

3.静力平衡:结构处于静止状态时,受力分析满足力的平衡条件。

这包括平面力系统的平衡、剪力力系统的平衡和力矩力系统的平衡。

4.杆件的拉力和压力:杆件受力状态分为拉力和压力。

拉力是杆件由两端拉伸的状态,压力是杆件由两端压缩的状态。

5.梁的受力和变形:梁是一种长条形结构,在实际工程中经常使用。

梁的受力分析包括剪力和弯矩的计算,梁的变形包括弯曲和剪切变形。

6.悬臂梁和简支梁:悬臂梁是一种只有一端支座的梁结构,另一端自由悬挂。

简支梁是两端都有支座的梁结构。

7.梁的挠度和渐进程度:梁的挠度是指结构在受力后发生的形变。

梁的渐进程度是指梁的挠度随着距离变化的情况。

8.板和平面受力分析:板是一种平面结构,它的受力和变形分析和梁类似。

平面受力分析是一种在平面框架结构上进行受力分析的方法。

9.斜拉索:斜拉索是一种由杆件和拉索组成的结构,它广泛应用于桥梁、摩天大楼等工程中。

斜拉索的受力分析包括张力和弯矩的计算。

10.刚度:刚度是指物体在受力作用下抵抗变形的能力。

刚度越大,物体的变形越小。

刚度可以通过杆件的弹性模量和几何尺寸进行计算。

11.弹性和塑性:结构的受力状态可以分为弹性和塑性两种情况。

弹性是指结构受力后能够恢复到原始形状的性质,塑性是指结构受力后会产生永久变形的性质。

12.稳定性和失稳:结构的稳定性是指结构在受力作用下保持原始形状的能力。

失稳是指结构在受力过程中无法保持原始形状,产生不稳定状态。

13.矩形截面和圆形截面的力学特性:矩形截面和圆形截面是两种常见的结构截面形状。

矩形截面具有较高的抗弯刚度,而圆形截面具有较高的抗剪强度。

考研结构力学必看精华总结结构的动力计算

考研结构力学必看精华总结结构的动力计算

杜哈梅积分(Duhamel)
零初始条件下,单自由度体系在任意荷载下的动位移公式
若 y0 0 v0 0

y
y0
cos t
v0
sin t
1
m
t 0
FP
(
)
sin
t
d
第26页/共77页
(1)突加荷载
y
FP 0
m 2
(1
cos t )
yst (1 cost)
质点围绕静力平衡位置作简谐振动,动 力系数为
1, 产生共振。 但振幅不会一下增加到很大。
1
动力系数的绝对值随频率比增大而减小。
第22页/共77页
例10-3 已知:跨度l=4m,惯性矩 I=7480cm4,截面系数W=534cm3 ,弹性模 量E=2.1×105MPa。电动机重量G=35kN,转速n=500r/min,离心力FP=10kN, 竖向分力FPsint。试求梁动力系数和最大正应力。
第34页/共77页
阻尼对自振特性的影响
r 1 2
阻尼对振幅的影响
★影响小,可以忽略
ln yk ln y tk
yk1
y tk T
e tk ln etk T
ln eT
T
★振幅的对数衰减率
★阻尼越大,衰减速度越快
1 ln yk 或 2 yk1
1 ln yk 2 n ykn
2004年8月
第8页/共77页
§10-2单自由度体系的自由振动 1 振动方程的建立
刚度法 体系在惯性力作用下处于动态平衡。
myt kyt 0
柔度法 质体的动位移等于质体在惯性力作用下的静位移。
y t my t my t

结构力学复习资料(整理)

结构力学复习资料(整理)

结构力学复习资料(整理)1. 引言本文整理了结构力学的重要概念和公式,以帮助读者复和掌握相关知识。

2. 静力学2.1 受力分析- 讲解了受力分析的基本原理和常用方法,如平衡方程和自由体图法。

- 提供了受力分析的步骤和实例,以加深理解。

2.2 结构的静力平衡- 介绍了结构的静力平衡条件,包括平衡方程和力矩平衡方程。

- 强调了结构的静力平衡在工程中的重要性。

2.3 支座反力计算- 讲解了支座反力计算的方法,包括自由体图法和平衡方程。

- 提供了支座反力计算的实例和注意事项。

3. 动力学3.1 动力学基本概念- 解释了动力学的基本概念,包括质点、力、加速度等。

- 提供了动力学相关公式和例题,以加强记忆。

3.2 牛顿第二定律- 介绍了牛顿第二定律的含义和应用,强调了力和加速度之间的关系。

- 提供了牛顿第二定律的公式和应用实例,帮助读者理解和运用该定律。

3.3 动量与冲量- 解释了动量与冲量的概念和计算方法。

- 强调了动量守恒定律和冲量定律的重要性。

- 提供了动量与冲量的公式和练题。

4. 应力与应变4.1 应力的概念- 介绍了应力的定义和常见类型,如拉应力、压应力和剪应力。

- 解释了应力的计算方法和单位,以及应力与受力的关系。

4.2 应变的概念- 讲解了应变的定义和类型,如线性应变和剪切应变。

- 强调了应变的计算方法和单位,以及应变与形变的关系。

4.3 应力-应变关系- 介绍了应力-应变关系的基本原理,包括胡克定律和弹性模量的概念。

- 提供了应力-应变关系的公式和实例,以帮助读者理解和运用该关系。

5. 结语本文整理了结构力学的复资料,包括静力学、动力学和应力与应变的重要概念和公式。

希望本文可以帮助读者复和巩固相关知识,提高结构力学的理解和应用能力。

以上为结构力学复习资料的简要整理,更详细的内容请参考相关教材和课堂讲义。

结构力学考研复习笔记

结构力学考研复习笔记
2
平面杆件结构和荷载的分类
(三)按作用位置的变化情况分类 1.固定荷载:作用位置固定不变的荷载,如所有恒载、屋楼面均布活荷载、风载、雪载等。 2.移动荷载:在荷载作用期间,其位置不断变化的荷载,如吊车荷载、火车、汽车等。 (四)按作用性质分类 1. 静力荷载: 荷载不变化或变化缓慢, 不会是结构产生显著的加速度, 可忽略惯性力的影响。 2.动力荷载:荷载(大小、方向、作用线)随时间迅速变化,使结构发生不容忽视的惯性力。 例如锤头冲击锻坯时的冲击荷载、地震作用等。 §1-4 结构力学的学习方法 一、课程定位:土建工程专业的一门主要技术基础课,在专业学习中有承上启下的作用 二、学习方法 1.注意理论联系实际,为后续专业课的学习打基础 2.注意掌握分析方法与解题思路 3.注意对基本概念和原理的理解,多做习题
1 1
1 1 1
2
2
(3)W<0,自由度数目<约束数目,体系具有多余约束(可能是几何可变体系,也可能是超静 定结构) 注:W≤0 是体系几何不变的必要条件。 §2-2 无多余约束的几何不变体系的组成规则 一、一点与一刚片 1.规则一:一个点与一个刚片之间用两根不在同一条直线上的链杆相连, 组成无多余约束的几 何不变体系。 2.结论:二元体规则 (1)二元体:两根不在同一条直线上的链杆联接一个新结点的装置。 (2)二元体规则:在一已知体系中增加或减少二元体,不改变原体系的几何性质。 注:利用二元体规则简化体系,使体系的几何组成分析简单明了。 二、两刚片规则 1.规则二:两个刚片用一个单铰和杆轴不过该铰铰心的一根链杆相连,组成无多余约束的几 何不变体系。 2.推论:两个刚片用不全交于一点也不全平行的三根链杆相连,组成无多余约束的几何不变 体系。 三、三刚片规则 1.规则三:三个刚片用不全在一条直线上的三个单铰(可以是虚铰)两两相连,组成无多余 约束的几何不变体系。 2.铰接三角形规则:平面内一个铰接三角形是无多余约束的几何不变体系。 注意:以上三个规则可互相变换。之所以用以上三种不同的表达方式,是为了在具体的几何 组成分析中应用方便,表达简捷。 四、瞬变体系的概念 1.瞬变体系的几何组成特征:在微小荷载作用下发生瞬间的微小刚体几何变形,然后便成为 几何不变体系。 2.瞬变体系的静力特性:在微小荷载作用下可产生无穷大内力。因此,瞬变体系或接近瞬变 的体系都是严禁作为结构使用的。 注:瞬变体系一般是总约束数满足但约束方式不满足规则的体系,是特殊的几何可变体系。

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点一、基本概念1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。

通常包括以下几个方面:A、杆件的简化:常以其轴线代表B、支座和节点简化:①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座;②铰节点、刚节点、组合节点。

C、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载D、体系简化:将空间结果简化为平面结构2、结构分类:A、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。

B、按内力是否静定划分:①静定结构:在任意荷载作用下,结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。

②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力,还必须考虑变形条件才能确定。

二、平面体系的机动分析1、体系种类A、几何不变体系:几何形状和位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。

B、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有的几何形状和位置。

常具体划分为常变体系和瞬变体系。

2、自由度:体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立坐标数目。

3、联系:限制运动的装置成为联系(或约束)体系的自由度可因加入的联系而减少,能减少一个自由度的装置成为一个联系①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。

②一个单铰为两个联系。

4、计算自由度:)2(3r h m W +-=,m 为刚片数,h 为单铰束,r 为链杆数。

A 、W>0,表明缺少足够联系,结构为几何可变;B 、W=0,没有多余联系;C 、W<0,有多余联系,是否为几何不变仍不确定。

5、几何不变体系的基本组成规则:A 、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联,组成的体系是几何不变的,而且没有多余联系。

B 、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。

C 、两刚片原则:两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,为几何不变体系,而且没有多余联系。

《结构力学》知识点归纳梳理

《结构力学》知识点归纳梳理

《结构力学》知识点归纳梳理《结构力学》是土木工程、建筑工程等专业的重要基础课程之一,它主要研究物体受力作用下的力学性质及其运动规律。

结构力学的知识对于设计和分析各种工程结构具有重要意义。

以下是对《结构力学》中的一些重要知识点进行归纳梳理。

1.静力学基本原理:(1)牛顿第一定律与质点的平衡条件;(2)牛顿第二定律与质点运动方程;(3)牛顿第三定律与作用力对;(4)力的合成与分解。

2.力和力矩的概念和计算:(1)力的点表示和力的向量运算;(2)力矩的点表示和力矩的向量运算;(3)力的矢量和点表示的转换。

3.等效静力系统:(1)强心轴的概念和计算;(2)悬臂梁的等效静力;(3)等效力和等效力矩。

4.支持反力分析:(1)节点平衡法计算支持反力;(2)静力平衡方程计算支持反力。

5.算术运算法:(1)类似向量的加法和减法;(2)类似向量的数量积和向量积。

6.静力平衡条件:(1)法向力平衡条件;(2)切向力平衡条件;(3)力矩平衡条件。

7.杆件受力分析:(1)内力的概念和分类;(2)弹性力的性质和计算方法;(3)强度力的性质和计算方法。

8.杆件内力的作图法:(1)内力的几何关系;(2)内力图的作图方法。

9.杆件内力的计算方法:(1)等效系统的概念和计算方法;(2)推力与拉力的分析与计算。

10.刚性梁的受力分析:(1)刚性梁的受力模式;(2)刚性梁的截面受力分析;(3)刚性梁的等效荷载。

11.弯矩与剪力的计算方法:(1)弯矩和剪力的表达式;(2)弯矩和剪力的计算方法。

12.杆件的弯曲:(1)弯曲梁的受力分析;(2)弯曲梁的弯曲方程。

13.弹性曲线:(1)弹性曲线的概念和性质;(2)弹性曲线的计算方法。

14.梁的挠度:(1)梁的挠度方程;(2)梁的挠度计算方法。

15.梁的受力:(1)梁受力分析的应用;(2)梁的横向剪切力。

以上是对《结构力学》中的一些重要知识点的归纳和梳理。

通过学习和掌握这些知识点,可以帮助我们更好地理解结构力学的基本原理,从而能够进行工程结构的设计和分析。

结构力学考研知识点归纳

结构力学考研知识点归纳

结构力学考研知识点归纳结构力学是土木工程专业研究生入学考试的重要科目之一,它主要研究建筑结构在外力作用下的内力、变形和稳定性问题。

以下是结构力学考研的一些关键知识点归纳:基本概念和原理- 力的基本概念:力的三要素(大小、方向、作用点)。

- 静力学基本定理:平衡条件、力矩平衡等。

- 材料力学性质:弹性模量、泊松比、屈服强度等。

静定结构分析- 静定梁的内力分析:弯矩、剪力、轴力的计算。

- 静定桁架的内力分析:节点法、截面法。

- 三铰拱和悬索结构的内力分析。

超静定结构分析- 力法、位移法和弯矩分配法的原理和应用。

- 连续梁和框架结构的分析。

- 影响线的概念及其应用。

稳定性分析- 临界载荷的确定方法。

- 欧拉公式及其应用。

- 稳定性与结构形式、材料特性的关系。

能量方法- 虚功原理和最小势能原理。

- 莫尔定理和卡斯特拉诺定理。

- 能量方法在结构分析中的应用。

矩阵位移法- 局部坐标系和全局坐标系的建立。

- 刚度矩阵的组装和边界条件的处理。

- 结构的自由振动分析。

非线性问题- 材料非线性:塑性变形、破坏。

- 几何非线性:大变形问题。

- 接触非线性问题的处理方法。

结构动力分析- 单自由度和多自由度系统的振动分析。

- 地震作用下的结构响应分析。

- 随机振动和疲劳分析。

结构优化设计- 结构优化的基本概念和方法。

- 拓扑优化、形状优化和尺寸优化。

- 优化设计在实际工程中的应用。

结束语结构力学作为一门应用广泛的学科,其知识点繁多且相互关联。

考研复习时,不仅要掌握上述知识点,还要注重理论与实践的结合,通过大量的练习来加深理解。

希望以上的归纳能够帮助考生们更系统地复习结构力学,为考研做好充分的准备。

结构力学知识点

结构力学知识点

结构力学知识点结构力学是研究结构在外力作用下的受力和变形规律的学科,它涉及到力学、材料科学、数学等多个领域的知识。

以下是结构力学的主要知识点总结:1. 基本概念- 外力:作用在结构上的力,包括重力、风力、地震力等。

- 内力:结构内部由于外力作用而产生的力,如拉力、压力、剪力等。

- 变形:结构在外力作用下形状或尺寸的变化。

- 刚度:结构抵抗变形的能力。

- 强度:结构在外力作用下不发生破坏的能力。

2. 基本假设- 材料均质连续:假设结构材料是均匀且连续分布的。

- 线弹性:材料的应力与应变关系遵循胡克定律,即在弹性范围内应力与应变成正比。

- 小变形:结构的变形量远小于原始尺寸,可以忽略变形对结构受力的影响。

3. 基本方法- 静力平衡:通过静力平衡方程求解结构的内力。

- 虚功原理:利用虚功原理求解结构的位移和应力。

- 能量方法:通过能量守恒原理分析结构的受力和变形。

- 有限元分析:利用数值方法将结构离散化,通过计算机求解结构的受力和变形。

4. 基本构件- 杆件:承受轴向力的构件,如梁、柱。

- 梁:承受弯矩和剪力的构件,通常承受垂直于轴线的载荷。

- 板:承受面内力的构件,如楼板、墙板。

- 壳:承受曲面内力的构件,如屋顶、管道。

5. 基本理论- 材料力学:研究材料在外力作用下的应力、应变和破坏规律。

- 弹性力学:研究材料在弹性范围内的应力、应变和变形规律。

- 塑性力学:研究材料在塑性变形范围内的应力、应变和变形规律。

- 断裂力学:研究材料在外力作用下的裂纹扩展和断裂规律。

6. 分析方法- 刚度法:通过建立结构的刚度矩阵求解结构的位移和内力。

- 柔度法:通过建立结构的柔度矩阵求解结构的位移和内力。

- 弯矩分配法:一种简化的梁结构分析方法,通过分配弯矩来求解结构的内力。

- 影响线法:通过绘制结构的弯矩、剪力等影响线来分析结构的受力。

7. 结构稳定性- 屈曲:结构在外力作用下失去稳定性,发生弯曲变形。

- 振动:结构在外力作用下发生的周期性运动。

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点一、基本概念1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。

通常包括以下几个方面:A、杆件得简化:常以其轴线代表B、支座与节点简化:①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座;②铰节点、刚节点、组合节点。

C、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载D、体系简化:将空间结果简化为平面结构2、结构分类:A、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。

B、按内力就是否静定划分:①静定结构:在任意荷载作用下,结构得全部反力与内力都可以由静力平衡条件确定。

②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力与内力,还必须考虑变形条件才能确定。

二、平面体系得机动分析1、体系种类A、几何不变体系:几何形状与位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系得几何不变体系与有多余联系得几何不变体系。

B、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有得几何形状与位置。

常具体划分为常变体系与瞬变体系。

2、自由度:体系运动时所具有得独立运动方程式数目或者说就是确定体系位置所需得独立坐标数目。

3、联系:限制运动得装置成为联系(或约束)体系得自由度可因加入得联系而减少,能减少一个自由度得装置成为一个联系①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。

②一个单铰为两个联系。

4、计算自由度:,m为刚片数,h为单铰束,r为链杆数。

A、W>0,表明缺少足够联系,结构为几何可变;B、W=0,没有多余联系;C、W<0,有多余联系,就是否为几何不变仍不确定。

5、几何不变体系得基本组成规则:A、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上得三个单铰两两铰联,组成得体系就是几何不变得,而且没有多余联系。

B、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。

C、两刚片原则:两个刚片用一个铰与一根不通过此铰得链杆相联,为几何不变体系,而且没有多余联系。

云南省考研工程力学复习资料结构力学与材料力学知识点归纳

云南省考研工程力学复习资料结构力学与材料力学知识点归纳

云南省考研工程力学复习资料结构力学与材料力学知识点归纳一、结构力学知识点归纳1. 弹性力学弹性力学研究材料在受力后,恢复原状的变形特性。

主要涉及应力、应变、弹性模量、拉压应力、剪切应力等概念与计算方法。

2. 刚度与位移刚度是描述结构零件对外部力的响应程度,位移则是结构零件受力后发生的变形。

刚度与位移的关系可以通过弹性力学方程来描述。

3. 结构静力学结构静力学关注结构零件在平衡状态下的力学性质,涉及力的平衡、力矩平衡和受力分析等内容。

4. 结构稳定性结构稳定性研究结构在受力后是否会失去平衡或倒塌的问题。

常用的稳定性分析方法有欧拉稳定性判据和能量原理。

5. 结构动力学结构动力学研究结构在受到外部动力荷载时的响应与振动特性。

涉及单自由度系统、多自由度系统、模态分析等内容。

二、材料力学知识点归纳1. 结构材料分类结构材料可分为金属材料、非金属材料和复合材料三类。

金属材料包括钢材、铝材、铜材等;非金属材料包括混凝土、木材、塑料等;复合材料由两种或多种不同材料组成。

2. 材料的力学性能材料的力学性能包括强度、刚度、韧性、脆性等。

强度指材料抵抗外力破坏的能力,刚度描述了材料抵抗变形的能力,韧性与脆性则涉及材料在受力后破坏方式的不同。

3. 材料的应力与应变材料的应力与应变是描述材料受力后产生的变形状态的重要参数。

常用的应力包括拉应力、压应力、剪应力等;应变则包括线性应变、剪应变等。

4. 材料的破坏过程材料在受到过大的外力作用时会发生破坏,主要有拉伸破坏、压缩破坏、剪切破坏等不同形式的破坏过程。

总结:结构力学和材料力学是工程力学的重要组成部分,对工程结构的设计和安全性分析起着关键作用。

结构力学主要涉及结构零件在受力下的变形特性、力学模型与求解方法;材料力学则关注材料的力学性能与破坏过程。

掌握这些知识点对于工程力学的学习与实践至关重要。

结构力学知识点总结大全

结构力学知识点总结大全

结构力学知识点总结大全结构力学是研究结构的力学性能和变形规律的学科。

它主要涉及静力学、动力学、损伤和断裂力学等方面的知识。

以下是结构力学的一些基本知识点总结:1.力学基础知识力学基础知识主要包括质点静力学、刚体静力学、力的合成与分解、力矩、杠杆原理等内容。

了解这些基础知识是掌握结构力学的基础。

2.静力学静力学研究物体处于静定平衡状态下的力学性质。

常见的内容包括力的平衡、支持反力的计算、摩擦力等。

3.结构受力分析结构受力分析是指对结构中各个零件所受到的力进行分析和计算,以确定结构的受力情况。

常见的方法有力的平衡法、截面法、力法等。

4.杆件受力分析杆件受力分析是指对杆件在外力作用下的受力情况进行分析和计算。

常见的情况有轴向受力、剪力、弯矩等。

5.梁的受力分析梁是指在跨越两个或多个支点的情况下承受外力的杆件,梁的受力分析主要包括计算梁的弯曲力、剪力和挠度。

6.桁架分析桁架是由多个杆件和节点组成的结构体系,桁架分析主要研究桁架受力分析。

常见的分析方法有截面法、节点反力法等。

7.变形分析变形分析是指对结构在受力作用下的变形情况进行分析和计算。

常见的变形形式有轴向变形、剪切变形、弯曲变形和挠度等。

8.动力学动力学是研究结构在受到外力作用下的运动规律和响应情况。

常见的内容有弹性振动、阻尼振动和地震反应等。

9.材料力学性能材料力学性能是指材料在受力下所表现出的力学特性,包括材料的强度、刚度、蠕变性能等。

10.损伤和断裂力学损伤和断裂力学研究结构中的损伤和断裂行为,包括材料的疲劳断裂、断裂韧性等。

总之,结构力学是研究结构的力学性能和变形规律的学科,涵盖了静力学、动力学、损伤和断裂力学等方面的知识。

掌握这些知识对于设计和分析工程结构至关重要。

结构力学知识点总结精编版

结构力学知识点总结精编版

结构力学知识点总结精编版结构力学是研究物体受力和变形的科学,它是建筑、土木、机械等工程技术学科的基础。

下面对结构力学的一些重要知识点进行总结。

1.受力分析:-受力分类:受力可以分为内力和外力。

-受力要素:力的作用点、力的作用方向和力的大小。

-平衡条件:静力平衡条件包括力的平衡条件和力矩的平衡条件。

2.结构受力分析:-支座反力计算:利用受力平衡条件来计算支座的反力。

-梁的内力分析:梁的内力包括弯矩、剪力和轴力,可以通过剪力和弯矩图来表示。

3.弹性力学:-应变和应力:应变描述物体的变形程度,应力描述物体受力状态。

-应力-应变关系:弹性体的应力和应变满足线性关系,可以通过杨氏模量来描述。

4.梁的弯曲:-切应力和曲率:梁在弯曲时产生的切应力与曲率有关,切应力最大处位于梁的纵中性轴上。

-弯矩-曲率关系:梁的弯矩和曲率满足弯矩-曲率关系,可以通过弯矩-曲率图来表示。

5.梁的剪力和扭转:-剪力分布:在梁的截面上有剪力分布,剪力最大值出现在梁的支座处。

-扭矩和扭转角:梁在扭曲时产生扭矩和扭转角,扭转角与梁上的扭矩和截面性质有关。

-扭转应力:梁在扭转时产生扭转应力,可以通过扭转应力图表示。

6.梁的挠度和应变能:-挠度计算:挠度表示梁的变形程度,可以通过梁的载荷和横截面性质来计算。

-应变能:梁在弹性变形时会产生应变能,梁的应变能可以通过挠度来计算。

7.柱的压力和稳定性:-柱的稳定性:柱在受压时可能发生屈曲,屈曲的稳定性与柱的材料、截面性质和长度等有关。

-稳定系数:利用稳定系数可以判断柱的屈曲情况。

8.梁的基本方程和边界条件:-梁的基本方程:梁的基本方程是梁的弯曲方程和梁的剪力方程,可以用来描述梁的力学行为。

-边界条件:边界条件包括梁的支座反力和梁的位移条件,可以通过边界条件来解决梁的基本方程。

以上只是结构力学的一些重要知识点的简单总结,结构力学是一个广泛而复杂的学科,需要掌握更多的理论和方法才能解决实际的工程问题。

考研结构力学考点归纳

考研结构力学考点归纳

1.结构几何组成分析:重点推荐大刚片法则,详细讲解一铰无穷远,两铰无穷远,三铰无穷远。

2.静定结构位移计算:存在支座位移,弹簧,制造误差,外荷载,温度作用的情况如何求解3.力法:重点讲解对称性的应用,超静定桁架,存在弹簧的情况,支座位移,制造误差等情况4.位移法:重点讲解对称性的应用,如何快速求刚度系数,存在EI无穷杆如何求解,存在斜杆且有侧移的情况如何求解,存在弹簧的情况如何求解5.影响线:重点讲解桁架的影响线如何求,存在斜杆的刚架如何作影响线,超静定结构如何作影响线6.矩阵位移法:重点概念讲解,如何提高解题速度,组合结构如何求结构内力7.结构动力响应;重点讲解单自由度强迫振动,两个自由度强迫振动如何求解,存在水平地面运动,竖向地面运动时如何求解,全面分析柔度法及刚度法的应用!第一题:结构的几何组成分析。

首先考虑该结构能不能减二元体,使结构由繁变简。

减二元体行不通的话,可考虑加二元体,即将一个三角形(小刚片)不断在其上添加二元体形成大刚片,然后再考虑两刚片法则及三刚片法则。

对于杆件比较少的结构可直接应用两刚片法则或三刚片法则。

其次要注意的是3种无穷远铰的情况。

一般第一大题不可能考得很难,基本概念很重要,属于送分题。

第二题:一般为作结构的弯矩图,无需计算过程。

包括刚架和桁架,梁式结构比较简单,考得比较少。

该题主要考察能否快速准确作出弯矩图,只要稍微有些错误就会不得分。

该题型技巧性的东西比较多,不能蛮干,尤其是当结构为超静定结构时。

主要是考察对力学概念的灵活运用,技巧性的东西往往体现在支座的特殊性,如滑移铰支座、固定铰支座、滑移支座,杆件连接的特殊性如铰接或滑移连接。

有时可能结构是超静定结构,但往往用位移法分析的话是一次超静定,要熟记位移法中各种常见荷载作用下的弯矩图,要熟练掌握位移转角公式,当然也可以使用力矩分配法。

一定不要养成惯性思维认为该题型考的题都是静定结构。

第三题:一般是考影响线。

熟练掌握机动法、静力法以及二者的结合应用。

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法
一、结构力学基础知识:
1、力的分类:根据受力作用的物体的性质,可将力分为外力(外力作用于结构物体的外部,如重力、气压力、拉力等)和内力(内力作用于结构物体的内部,如弯矩、剪力等);根据力的方向划分,可将它分为拉力、压力和旋转力;根据力的特性划分,可将它分为特殊力和普通力;根据力的大小和方向,可将它分为大力、小力、稳定力和不稳定力;根据受力物体的形状,可将它分为直线力、非直线力、旋转力和转动力等。

2、构件的类型:构件按照结构的组成形式,又分为横担、梁、柱、支撑、支座、腰椎和压杆等。

3、材料性质:构件的材料性质主要由弹性模量、屈服强度和杨氏模量等物理参数来表示。

4、结构形状:根据不同的表达方式,结构形状可分为直线式结构、曲线式结构、对称结构、反对称结构、非对称结构和无规则结构等。

5、运动学结构:可将力学结构分为机械运动结构和动力学结构,其中机械运动结构主要由动力系统、载荷系统和传动系统等部分组成;而动力学结构主要关注的是结构物体的动力运动情况,其中重点研究的是结构物体的运动特性,如动力传递、动力控制和动力分析等。

结构力学考点归纳总结(最新整理)

结构力学考点归纳总结(最新整理)

结构力学考点归纳总结第一章一、简化的原则1. 结构体系的简化——分解成几个平面结构2. 杆件的简化——其纵向轴线代替。

3. 杆件间连接的简化——结点通常简化为铰结点或刚结点4. 结构与基础间连接的简化结构与基础的连接区简化为支座。

按受力特征,通常简化为:(1)滚轴支座:只约束了竖向位移,允许水平移动和转动。

提供竖向反力。

在计算简图用支杆表示。

(2)铰支座:约束竖向和水平位移,只允许转动。

提供两个反力。

在计算简图用两根相交的支杆表示。

(3)定向支座:只允许沿一个方向平行滑动。

提供反力矩和一个反力。

在计算简图用两根平行支杆表示。

(4) 固定支座:约束了所有位移。

提供两个反力也一个反力矩。

5. 材料性质的简化——对组成各构件的材料一般都假设为连续的、均匀的、各向同性的、完全弹性或弹塑性的6. 荷载的简化——集荷载和分布荷载§1-4 荷载的分类一、按作用时间的久暂荷载可分为恒载和活载二、按荷载的作用范围荷载可分为集荷载和分布荷载三、按荷载作用的性质荷载可分为静力荷载和动力荷载四、按荷载位置的变化荷载可分为固定荷载和移动荷载第二章几何构造分析几何不变体系:体系的位置和形状是不能改变的讨论的前提:不考虑材料的应变2.1.2 运动自由度SS:体系运动时可以独立改变的坐标的数目。

W:W= (各部件自由度总和a )-(全部约束数总和) W=3m-(3g+2h+b)或w=2j-b-r.注意:j与h的区别约束:限制体系运动的装置2.1.4 多余约束和非多余约束不能减少体系自由度的约束叫多余约束。

能够减少体系自由度的约束叫非多余约束。

注意:多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。

2.3.1 二元体法则约束对象:结点 C 与刚片约束条件:不共线的两链杆;瞬变体系§2-4 构造分析方法与例题1. 先从地基开始逐步组装2.4.1 基本分析方法(1)一. 先找第一个不变单元,逐步组装1. 先从地基开始逐步组装2. 先从内部开始,组成几个大刚片后,总组装二. 去除二元体2.4.3 约束等效代换1. 曲(折)链杆等效为直链杆2. 联结两刚片的两链杆等效代换为瞬铰①.分析:1.折链杆AC 与DB 用直杆2、3代替;2.刚片ECD 通过支杆1与地基相连。

考研结构力学知识点梳理

考研结构力学知识点梳理

第一章结构的几何构造分析1.瞬变体系:本来是几何可变,经微小位移后,又成为几何不变的体系,成为瞬变体系。

瞬变体系至少有一个多余约束。

2.两根链杆只有同时连接两个相同的刚片,才能看成是瞬铰。

3.关于无穷远处的瞬铰:(1)每个方向都有且只有一个无穷远点,(即该方向各平行线的交点),不同方向有不同的无穷远点。

(2)各个方向的无穷远点都在同一条直线上(广义)。

(3)有限点都不在无穷线上。

4.结构及和分析中的灵活处理:(1)去支座去二元体。

体系与大地通过三个约束相连时,应去支座去二元体;体系与大地相连的约束多于4个时,考虑将大地视为一个刚片。

(2)需要时,链杆可以看成刚片,刚片也可以看成链杆,且一种形状的刚片可以转化成另一种形状的刚片。

5.关于计算自由度:(基本不会考)(1),则体系中缺乏必要约束,是几何常变的。

(2)若,则体系具有保证几何不变所需的最少约束,若体系无多余约束,则为几何不变,若有多余约束,则为几何可变。

(3),则体系具有多与约束。

是保证体系为几何不变的必要条件,而非充分条件。

若分析的体系没有与基础相连,应将计算出的W减去3.第二章静定结构的受力分析1.静定结构的一般性质:(1)静定结构是无多余约束的几何不变体系,用静力平衡条件可以唯一的求得全部内力和反力。

(2)静定结构只在荷载作用下产生内力,其他因素作用时,只引起位移和变形。

(3)静定结构的内力与杆件的刚度无关。

(4)在荷载作用下,如果仅靠静定结构的某一局部就可以与荷载维持平衡,则只有这部分受力,其余部分不受力。

(5)当静定结构的一个内部几何不变部分上的荷载或构造做等效变换时,其余部分的内力不变。

(6)静定结构有弹性支座或弹性结点时,内力与刚性支座或刚性节点时一样。

解放思想:计算内力和位移时,任何因素都可以分别作用,分别求解,再线性叠加,以将复杂问题拆解为简单情况处理。

2.叠加院里的应用条件是:用于静定结构内力计算时应满足小变形,用于位移计算和超静定结构的内力计算时材料还应服从胡克定律,即材料是线弹性的。

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1.结构几何组成分析:重点推荐大刚片法则,详细讲解一铰无穷远,两铰无穷远,三铰无穷远。

2 .静定结构位移计算:存在支座位移,弹簧,制造误差,外荷载,温度作
用的情况如何求解
3 .力法:重点讲解对称性的应用,超静定桁架,存在弹簧的情况,支座位移,制造误差等情况
4 .位移法:重点讲解对称性的应用,如何快速求刚度系数,存在EI无穷杆如何求解,存在斜杆且有侧移的情况如何求解,存在弹簧的情况如何求解
5.影响线:重点讲解桁架的影响线如何求,存在斜杆的刚架如何作影响线, 超静定结构如何作影响线
6.矩阵位移法:重点概念讲解,如何提高解题速度,组合结构如何求结构
内力
7 .结构动力响应;重点讲解单自由度强迫振动,两个自由度强迫振动如何
求解,存在水平地面运动,竖向地面运动时如何求解,全面分析柔度法及刚度法的应
用!
第一题:结构的几何组成分析
首先考虑该结构能不能减二元体,使结构由繁变简。

减二元体行不通的话,可考虑加二元体,即将一个三角形(小刚片)不断在其上添加二元体形成大刚片, 然后再考虑两刚片法则及三刚片法则。

对于杆件比较少的结构可直接应用两刚片法则或三刚片法则。

其次要注意的是3种无穷远铰的情况。

一般第一大题不可能考得很难,基本概念很重要,属于送分题。

第二题:一般为作结构的弯矩图,无需计算过程
包括刚架和桁架,梁式结构比较简单,考得比较少。

该题主要考察能否快速准确作出弯矩图,只要稍微有些错误就会不得分。

该题型技巧性的东西比较多,不能蛮干,尤其是当结构为超静定结构时。

主要是考察对力学概念的灵活运用,技巧性的东西往往体现在支座的特殊性,如滑移铰支座、固定铰支座、滑移支座,杆件连接的特殊性如铰接或滑移连接。

有时可能结构是超静定结构,但往往用位移法分析的话是一次超静定,要熟记位移法中各种常见荷载作用下的弯矩图,要熟练掌握位移转角公式,当然也可以使
用力矩分配法。

一定不要养成惯性思维认为该题型考的题都是静定结构。

第二题:一般是考影响线
熟练掌握机动法、静力法以及二者的结合应用。

历年来真题考得比较多的依次为:梁式结构画影响线(用机动法)、桁架画影响线(机动+静力法)、间接荷载作用下的梁
式结构画影响线(机动法作直接荷载作用下的影响线再修正)。

此外还需掌握用静力法+机动法作刚架的影响线,以及画超静定梁影响线的形状。

该题型也比较简单,注意准确性,因为用机动法的话,无计算过程,所以要准确!
第四题:一般是考察力法
近几年力法考察的知识点比较多的有:刚架在温度作用下,对称结构在荷载作用下,刚架在支座位移作用下(包含弹簧)、含无穷杆的情况、超静定桁架、桁架中存在制造误差。

一般力法最多考两个自由度的情况,对于比较复杂的结构一定要想想能否应用对称性。

此外还要考虑以上影响因素叠加的情况,即可能结构受温度和外荷载的双重作用,或支座位移和外荷载等等。

一定要熟练掌握求柔度系数及位移系数应考虑哪些情况,当然图乘法的使用条件一定要牢记!求系数的方法很简单,就是灵活运用虚功原理,外需功二内需功。

看到题目的第一反应能不能用对称性、取半结构,切记!
第五题:一般是考位移法,偶尔可能考力矩分配法
位移法里知识点和难点比较多,一般是考两个自由度的情况,一般是考刚架
(梁式结构比较简单,在矩阵位移法里考得多),解题方法可以应用典型位移法方程,没有必要用东大课本上的直接解法。

位移法里的重要知识点包括:外荷载的情况、存在支座位移、杆的抗弯刚度(EI)分段、某些杆为无穷杆、存在斜杆的情况、存在弹簧的情况、含二力杆的情况、超静定桁架、剪力静定结构。

难点: 线位移的判断,结构简单的变形图会不会画,对于垂直的滑移端和倾斜的滑移端的区别,存在无穷杆的情况如何正确做出单位位移下及外荷载作用下的弯矩图,无穷杆上的弯矩一定不能忽略,无穷杆端的弯矩按节点平衡确定。

是否完全明白了剪力静定结构画弯矩图时的注意点。

是否完全掌握了存在弹簧或二力杆时的处理方法。

力矩分配法,考无侧移的刚架或梁式结构。

关键是要掌握答题格式的书写!
第六题:矩阵位移法,也是必考题型
要熟练掌握梁式结构、刚架以及混合结构的求解方法。

对于这些结构可以先考虑是否可以利用对称性,可以减少结构位移未知量。

注意梁式杆单元刚矩阵与刚架(平面单元)单刚矩阵阶数的区别,以及当题目要求不考虑轴向变形的刚架该如何处理。

此外要注意矩阵位移法中未知量与位移法中未知量的区别。

矩阵位移法中未知量的求解务必使用线性代数求解,不容易出错。

最后的弯矩图作出来后一定要检查一下弯矩图在没有突变的地方是否连续,突变值是否就是作用在节点上的外力偶。

公式一定要牢记,包括单刚矩阵,转换矩阵,以及桁架单元在转换至整体坐标系下的分块矩阵。

整体坐标系下的等效结点荷载快速计算方法是否掌握,对于比较复杂的结构是否会求整体坐标系的刚度矩阵(可以利用刚度系数的概念逐个求解)
第七题:近几年都考了两个自由度的强迫振动
对于单自由度和两个自由度在简谐荷载作用下的强迫振动必须要会求,当然自由振动以及求结构的自振频率就更不用说了。

强迫振动分荷载激励和基地位移激励,这都是要掌握的。

至于求解方法包括柔度法和刚度法,对于静定结构首先柔度法,超静定结构首选刚度法。

结构体系包括梁式结构、刚架和桁架。

基本步骤:做单位力或单位位移下的弯矩图,然后求柔度系数或刚度系数,同理求外荷载载作用下引起的位移或反力,求柔度矩阵或刚度矩阵,质量矩阵,求自振频率和振型,建立平衡方程,用振型分解法解耦成单自由度强迫振动分别求解。

做这种两自由度或多自由度的题一定是用振型分解法,题目会有明确限制,所以其他方法不用看。

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