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1、1 2013.32013.3 结构力学教学大纲结构力学教学大纲 结构力学教学大纲结构力学教学大纲 李李 双双 营营 2013.3 青海青海 民族大学民族大学 结构力学结构力学教学大纲教学大纲 学时：学时：64 学分：学分：4 理论学时：理论学时：64 设计学时：设计学时： 适用专业：土木工程适用专业：土木工程 大纲执笔人：李双营大纲执笔人：李双营 大纲审定人：大纲审定人： 一、课程一、课程 的性质、目的和意义的性质、目的和意义 结构力学结构力学是土木工程专业的一门主要学科基础课程。是土木工程专业的一门主要学科基础课程。 其目的是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一其目的是在学习理论力学和
2、材料力学等课程的基础上进一 步掌握杆件结构的计算原理和方法，了解各类结构的受力步掌握杆件结构的计算原理和方法，了解各类结构的受力 性能，为学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究性能，为学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究 2 打好力学基础，同时培养学生结构分析与计算等方面的能打好力学基础，同时培养学生结构分析与计算等方面的能 力。力。 二、教学内容、教学要求及教学方法二、教学内容、教学要求及教学方法 第一部分第一部分 几何组几何组 成分析成分析 1、教学内容、教学内容 几何构造分析的几个概念；平面几何不变体系的组成规几何构造分析的几个概念；平面几何不变体系的组成规 律；平面杆系体系的
3、计算自由度。律；平面杆系体系的计算自由度。 2、教学基本要求、教学基本要求 熟练掌握平面几不变体系的基本组成规律及其运用。掌熟练掌握平面几不变体系的基本组成规律及其运用。掌 握体系自由度的计算。握体系自由度的计算。 3、重点、难点、重点、难点 三角形规律，瞬铰概念，解题方法。三角形规律，瞬铰概念，解题方法。 第二部分第二部分 静定结构受力分析静定结构受力分析 1、教学内容、教学内容 静定多跨梁、静定平面刚架、静定平面桁架、组合结构、静定多跨梁、静定平面刚架、静定平面桁架、组合结构、 三铰拱的内力计算方法。三铰拱的内力计算方法。 2、教学基本要求、教学基本要求 灵活运用隔离体平衡的方法，熟练掌握
4、梁和刚架内力图灵活运用隔离体平衡的方法，熟练掌握梁和刚架内力图 的作法，以及桁架内力的解法。掌握静定组合结构和三铰的作法，以及桁架内力的解法。掌握静定组合结构和三铰 拱的内力计算方法。了解静定结构的力学特性。拱的内力计算方法。了解静定结构的力学特性。 3、重点、重点、 难点难点 选取隔离体，建立平衡方程，对静定结构进行内力分析，选取隔离体，建立平衡方程，对静定结构进行内力分析， 难点是刚架内力图的绘制。难点是刚架内力图的绘制。 第三部分第三部分 影响线影响线 1、教学内、教学内 容容 移动荷载和影响线的概念；静力法作简支梁的影响线；移动荷载和影响线的概念；静力法作简支梁的影响线； 节点荷载作用
5、下梁的影响线；静力法作桁架的影响线；机节点荷载作用下梁的影响线；静力法作桁架的影响线；机 动法作影响线；影响线的应用。动法作影响线；影响线的应用。 3 2、教学基本要求、教学基本要求 理解影响线的概念。熟练掌握运静力法和机动法作静定理解影响线的概念。熟练掌握运静力法和机动法作静定 梁的内力影响线。会计算在间接荷载作用下静定结构的内梁的内力影响线。会计算在间接荷载作用下静定结构的内 力影响线。会利用影响线求移动荷载作用下的最大内力和力影响线。会利用影响线求移动荷载作用下的最大内力和 绝对最大弯矩。绝对最大弯矩。 3、重点、难点、重点、难点 用静力法绘制单跨梁支反力和内力的影响线。用静力法绘制单跨
6、梁支反力和内力的影响线。 第四部分第四部分 虚功原理与结构位移计算虚功原理与结构位移计算 1、教学内容、教学内容 应用虚力原理求刚体体系的位移；结构位移计算的一般应用虚力原理求刚体体系的位移；结构位移计算的一般 公式；荷载作用下的位移计算；图乘法；互等定理。公式；荷载作用下的位移计算；图乘法；互等定理。 2、 教学基本要求教学基本要求 理解变形体虚功原理的内容及其应用。熟练掌握利用图理解变形体虚功原理的内容及其应用。熟练掌握利用图 乘法和刚体虚功原理计算静定结构的位移。了解互等定理。乘法和刚体虚功原理计算静定结构的位移。了解互等定理。 3、重点、难点、重点、难点 变形体虚功原理，图乘法。变形体
7、虚功原理，图乘法。 第五部分第五部分 力法力法 1、教学内、教学内 容容 力法的基本概念及其原理；超静定刚架和排架；超静定力法的基本概念及其原理；超静定刚架和排架；超静定 桁架和组合结构；对称结构的计算；两铰拱；无铰拱。桁架和组合结构；对称结构的计算；两铰拱；无铰拱。 2、教学基本要求、教学基本要求 掌握力法的基本原理和用力法计算超静定结构在荷载作掌握力法的基本原理和用力法计算超静定结构在荷载作 用下的内力。会计算超静定结构在支座移动、温度变化作用下的内力。会计算超静定结构在支座移动、温度变化作 用下的内力。会计算超静定结构的位移。掌握对对称结构用下的内力。会计算超静定结构的位移。掌握对对称结
8、构 进行简化计算。了解超静定结构的力学特性。进行简化计算。了解超静定结构的力学特性。 3、重点、重点、 4 难点难点 力法典型方程的建立及其物理意义，力法求解刚架。力法典型方程的建立及其物理意义，力法求解刚架。 第第 六部分六部分 位移法位移法 1、教学内容、教学内容 位移法的基本概念；等截面杆件的刚度方程；无侧移刚位移法的基本概念；等截面杆件的刚度方程；无侧移刚 架的计算；有侧移刚架的计算。架的计算；有侧移刚架的计算。 2、教学基本要求、教学基本要求 掌握位移法的基本原理和刚架在荷载作用下的内力计算。掌握位移法的基本原理和刚架在荷载作用下的内力计算。 3、重点、难点、重点、难点 直接平衡法建
9、立位移法的基本方程，杆件刚度方程的建直接平衡法建立位移法的基本方程，杆件刚度方程的建 立。立。 第七部分第七部分 力矩分配法及超静定结构影响线简介力矩分配法及超静定结构影响线简介 1、 教学内容教学内容 力矩分配法的基本概念；多节点的力矩分配；对称结构力矩分配法的基本概念；多节点的力矩分配；对称结构 的计算；超静定力的影响线。的计算；超静定力的影响线。 2、教学基本要求、教学基本要求 熟练掌握利用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架的内熟练掌握利用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架的内 力。了解无剪力分配法和作超静定梁的影响线及内力包络力。了解无剪力分配法和作超静定梁的影响线及内力包络 图。图。 3
10、、重点、难点、重点、难点 用力矩分配法计算连续梁。用力矩分配法计算连续梁。 第八部分第八部分 结构矩阵分析结构矩阵分析 1、教学内容、教学内容 单元刚度矩阵（局部、整体坐标系）单元刚度矩阵（局部、整体坐标系） ；连续梁的整体刚；连续梁的整体刚 度矩阵；刚架的整体刚度矩阵；等效节点荷载；计算步骤度矩阵；刚架的整体刚度矩阵；等效节点荷载；计算步骤 及算例；忽略轴向变形时矩形刚架的整体分析；桁架及组及算例；忽略轴向变形时矩形刚架的整体分析；桁架及组 合结构的整体分析。合结构的整体分析。 2、教学基本要求、教学基本要求 熟练掌握用矩阵位移法计算杆件结构内力和位移的原理熟练掌握用矩阵位移法计算杆件结构内
11、力和位移的原理 5 和方法。和方法。 3、重点、难点、重点、难点 用矩阵位移法建立结构的整体刚度矩阵，难点是用矩阵用矩阵位移法建立结构的整体刚度矩阵，难点是用矩阵 位移法解刚架。位移法解刚架。 教学方法教学方法 本课程以课堂讲授为主本课程以课堂讲授为主 三、课程考核三、课程考核 考核方法：笔试（闭卷）考核方法：笔试（闭卷） 。 表表 2 考试题型及分数分配考试题型及分数分配 题型题型 分数分数 选择题选择题 15 填空题填空题 15 作图题作图题 20 简答题简答题 10 计算题计算题 40 四、考核方式四、考核方式 总评成绩平时成绩期末考试成绩总评成绩平时成绩期末考试成绩 平时成绩占平时成绩
12、占 30 期末考试成绩占期末考试成绩占 70 五、教材及参考书五、教材及参考书 单建、吕令毅主编单建、吕令毅主编.结构力学结构力学.东南大学出版社，东南大学出版社，2004 龙驭球、包世华主编龙驭球、包世华主编.结构力学教程：结构力学教程：、.高等教育出高等教育出 版社，版社，2000 李廉锟主编李廉锟主编.结构力学：上、下册结构力学：上、下册.第第 4 版版.高等高等 教育出版社，教育出版社，2004 百度搜索百度搜索“就爱阅读就爱阅读”,专业资料、生活学习专业资料、生活学习,尽在就爱阅读尽在就爱阅读 网网 ,您的在线图书馆您的在线图书馆! 3、重点、难点、重点、难点 用矩阵位移法建立结构的
13、整体刚度矩阵，难点是用矩阵用矩阵位移法建立结构的整体刚度矩阵，难点是用矩阵 位移法解刚架。位移法解刚架。 教学方法教学方法 本课程以课堂讲授为主本课程以课堂讲授为主 三、课程考核三、课程考核 考核方法：笔试（闭卷）考核方法：笔试（闭卷） 。 表表 2 考试题型及分数分配考试题型及分数分配 6 题型题型 分数分数 选择题选择题 15 填空题填空题 15 作图题作图题 20 简答题简答题 10 计算题计算题 40 四、考核方式四、考核方式 总评成绩平时成绩期末考试成绩总评成绩平时成绩期末考试成绩 平时成绩占平时成绩占 30 期末考试成绩占期末考试成绩占 70 五、教材及参考书五、教材及参考书 单建、吕令毅主编单建、吕令毅主编.结构力学结构力学.东南大学出版社，东南大学出版社，2004 龙驭球、包世华主编龙驭球、包世华主编.结构力学教程：结构力学教程：、.高等教育出高等教育出 版社，版社，2000 李廉锟主编李廉锟主编.结构力学：上、下册结构力学：上、下册.第第 4 版版.高等高等 教育出版社，教育出版社，2004 百度搜索百度搜索“就爱阅读就爱阅读”,专业资料、生活学习专业资料、生活学习,尽在就爱阅读尽在就爱阅读 网网 ,您的在线图书馆您的在线图书馆!
