结构力学2

北京工业大学

“结构力学Ⅰ”课程教学大纲

英文名称：Structural mechanics

课程编号： 0000355

课程类型：学科基础课

学时：112 学分：7

适用对象：土木工程

先修课程：理论力学、材料力学

使用教材及参考书：

《结构力学教程》上、下册，龙驭球等编著，高等教育出版社，2001年《结构力学》上、下册，李廉锟主编，高等教育出版社，1999年

一、课程性质、目的和任务

结构力学是土木工程专业的重要的学科基础课，目的是使学生通过该课程的学习，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方法；理解结构动力和稳定的计算方法。

任务是使学生掌握系统的结构力学知识，提高结构计算能力，能熟练地分析计算土木工程结构的力学性能，培养学生的分析能力和科学作风，为学习有关专业课程、为毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础。

二、课程教学内容及要求

1．几何组成分析：掌握平面几何不变体系的基本组成规则及其运用。

2．静定结构内力分析：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以及桁架内力的解法，掌握静定组合结构和拱的内力计算方法，了解静定结构力学特性。

3．虚功原理与结构位移计算：了解变形体虚功原理的内容及其应用，熟练掌握荷载作用下静定结构的位移计算方法，理解静定结构在温度改变和支座移动影响下的位移计算方法，了解互等定理。

4．影响线：理解影响线的概念，掌握静力法作静定梁、桁架的内力影响线。了解机动法作影响线，会利用影响线求移动荷载下结构的最大内力。

5．力法：掌握力法的基本原理，能用力法计算超静定结构在荷载、温度改变和支座移动作用下的内力，会计算超静定结构的位移，了解超静定结构的力学特性。

6．位移法：掌握位移法的基本原理和刚架在荷载作用下的计算。

7．力矩分配法：掌握力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架。

8．结构矩阵分析：掌握矩阵位移法计算杆件结构的原理与分析方法。

9．结构的动力计算：掌握动力计算的基本方法和单自由度体系的自由振动和在简谐荷载作用下受迫振动的计算方法，了解两个自由度体系的自由振动和在简谐荷载作用下受迫振动的计算方法和频率的近似计算方法。

10．结构的稳定计算：理解结构失稳的两种基本形式，掌握静力法和能量法计算结构临界荷载的基本原理，会计算简单杆件结构的临界荷载。

11．结构的极限荷载：理解极限弯矩、极限荷载的概念，掌握超静定梁的极限荷载的计算方法，了解比例加载时的一般定理。

三、课程教学基本要求

能力培养要求：本课程教学中注意培养学生的分析能力、计算能力、自学能力和表达能力。

课程内容要求：对土木工程专业中的建筑工程和交通土建两个方向，影响线4、结构矩阵分析8、结构的稳定计算10、结构的极限荷载11四部分内容可适当调整教学要求，为专业课程学习打下基础。

教学环节要求：课程要求精讲多练，保证一定的作业量，鼓励学生上机。为分散学习难点，建议分两学期学习本课程，第一学期学习结构力学I（上）为基础部分，第二学期学习结构力学I（下）为专题部分。

四、实践环节（无）

五、学时分配

注：1.习题课共计22学时，占总学时数的1/5。全年习题150～200道，课内外时间比为1:1.5，课外需要170小时。

2. 前8章为结构力学I的基础部分，后5章为结构力学I的专题部分。

制定者：张延庆执笔参加讨论：陈长安白正仙蒋和洋

审定者：霍达刘景园批准者：贾衡

教务处

2003年2月13日