本书根据土木工程、水利工程和工程力学专业的数学大纲要求,针对土木工程、水利工程和工程力学专业的特点而编写。全书共分10章,主要包括:绪论及体系的几何构造分析;各类静定结构的内力计算和静定结构的位移计算;静定梁、刚架、桁架的影响线的作法;用力法、位移法和渐进法计算超静定结构在荷载、温度及支座移动下的内力;利用矩阵位移法计算杆系结构;单自由度和多自由度的自由振动和受迫振动,阻尼对振动的影响,多自由度体系的主振型的正交性以及振型分解法。第9章用Fortran90语言编写了平面刚架的上机程序和程序说明。
本书可供高等工科院校土木工程、水利工程及工程力学专业作教材,也可供其他工科院校相关专业选用。

第1章 绪论
1.1 结构力学的研究对象和基本任务
由若干简单构件(如杆件、板、壳等)按某种合理方式组成,用以支承或传递荷载的骨架部分称为结构,如房屋建筑中的梁柱体系,土木工程中的桥梁,各种地下洞室及支挡,以及水利工程中的水坝、闸门等,都是结构的典型例子。
结构力学以结构为研究对象,其基本任务是研究结构在外因(包括荷载、温度变化、支座移动、制造误差等)作用下的内力、变形和稳定的计算原理和计算方法以及结构的组成规律和合理形式。
结构力学的研究内容包括以下几个方面:探讨结构的组成规律和合理形式;研究结构在荷载等因素作用下所产生的内力;计算结构在荷载等因素作用下所引起的变形;讨论结构的稳定性以及在动力荷载作用下的结构反应。
进行强度和稳定计算的目的在于保证结构满足**和经济的要求。计算刚度的目的在于保证结构不致发生实用上不能允许的过大变形。对于结构的强度、刚度和稳定,不仅在设计新的结构时需要进行计算,而且在建成的结构需要承受以往没有预计的荷载时也需要进行核算,以确定是否需要加固和如何加固。研究组成规律的目的是保证结构各部分不致发生相对运动,而能承受荷载并维持平衡。探讨结构的合理形式是为了有产地利用材料,使其性能得到充分发挥。
结构力学问题的研究手段包含理论分析、实验研究和数值计算三个方面。结构力学课程讨论理论分析和数值计算方面的内容。
结构力学知识与结构设计具有非常密切的联系。结构工程师的主要任务是通过分析、计算,合理地选择结构各部分的材料和截面尺寸,在实现结构预期功能的同时保证所设计的结构物能够**地承受各种可预见的外因作用,根据结构力学的计算原理和方法进行结构分析,并取得有关的内力和位移等数据,为下一步对结构各部件(简称构件)进行截面设计提供依据。由此可见,掌握和熟练运用结构力学知识,是顺利进行结构设计的重要基础。
……

前言
主要符号
第1章 绪论
1.1 结构力学的研究对象和基本任务
1.2 结构的计算简图和结构的分类
1.2.1 结构的计算简图
1.2.2 结构的分类
1.3 荷载及其分类
1.4 结构力学的学习方法
第2章 平面体系的几何构造分析
2.1 概述
2.1.1 自由度
2.1.2 约束
2.1.3 多余约束
2.1.4 瞬铰
2.1.5 体系的计算自由度
2.2 平面几何不变体系的组成规则
2.2.1 两刚片的组成规则
2.2.2 三刚片的组成规则
2.2.3 二元体规则
2.3 瞬变体系
2.4 几何组成分析举例
2.5 体系的几何构造分析与静定特性的关系
2.6 小结
习题
第3章 静定结构的内力分析
3.1 单跨静定梁的内力图
3.1.1 梁内任意截面上的内力
3.1.2 荷载与内力之间的微分关系
3.1.3 荷载与内力之间的积分关系
3.1.4 用叠加法作弯矩图
3.1.5 斜梁的内力图
3.2 多跨静定梁的内力图
3.3 静定平面刚架的内力图
3.3.1 刚架的特点及应用
3.3.2 刚架的内力计算
3.4 三铰拱的反力和内力计算
3.4.1 拱式结构的特点及应用
3.4.2 三铰拱的反力计算
3.4.3 三铰拱的内力计算
3.4.4 三铰拱的压力线
3.4.5 三铰拱的合理轴线
3.5 静定平面桁架的内力计算
3.5.1 桁架的特点和组成
3.5.2 结点法、截面法及其联合应用
3.5.3 对称条件的利用
3.5.4 复杂桁架的计算
3.6 静定组合结构计算
3.7 静定结构的特性
3.7.1 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
3.7.2 静定结构的局部平衡特性
3.7.3 静定结构的等效荷载变换特性
3.7.4 静定结构的构造变换特性
3.8 用零载法判断体系的几何组成属性
3.9 小结
习题
第4章 静定结构的影响线
4.1 移动荷载和影响线的概念
4.2 静力法作影响线
4.2.1 支座反力影响线
4.2.2 剪力影响线
4.2.3 弯矩影响线
4.3 机动法作影响线
4.4 结点荷载作用下简支主梁的影响线
4.4.1 Mc的影响线
……
第5章 静定结构的位移计算与虚功原理
第6章 力法
第7章 位移法
第8章 渐近法
第9章 矩阵位移法
第10章 结构动力计算
主要参考文献