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第1章 绪论1

1-1 建筑力学的研究对象1

1-1-1 结构的概念1

1-1-2 结构的分类2

1-1-3 建筑力学的研究对象5

1-2 建筑力学的基本任务5

思考题6

第一篇 结构的力学计算模型8

第2章 结构的计算简图8

2-1 力与力偶8

2-1-1 刚体和变形体8

2-1-2 力的概念9

2-1-3 静力学公理10

2-1-4 力对点之矩12

2-1-5 力偶的概念和性质15

2-2 约束与约束力17

2-2-1 约束与约束力的概念17

2-2-2 常见的支座与支座反力20

2-3 结构的计算简图22

2-3-1 结构计算简图的简化原则22

2-3-2 结构计算简图的简化内容23

2-3-3 结构计算简图的选取25

2-4 受力分析与受力图28

思考题32

习题33

第3章 几何组成分析36

3-1 概述36

3-1-1 几何组成分析的目的36

3-1-2 平面体系的自由度及约束37

3-2 几何不变体系的基本组成规则40

3-2-1 二元体规则40

3-2-2 两刚片规则41

3-2-3 三刚片规则41

3-3 几何组成分析举例43

3-4 体系的几何组成与静定性的关系45

3-5 平面杆件结构的分类46

思考题47

习题48

第二篇 结构的静力分析50

第4章 力系的平衡50

4-1 平面汇交力系的合成51

4-1-1 平面汇交力系的合成结果51

4-1-2 力在坐标轴上的投影52

4-1-3 合力的计算54

4-2 平面力偶系的合成55

4-3 平面力系向一点的简化55

4-3-1 力的平移定理56

4-3-2 平面力系向作用面内任一点简化57

4-4 平面力系的平衡方程及其应用59

4-4-1 平面力系的平衡条件59

4-4-2 平面力系的平衡问题求解60

4-4-3 平面力系的几种特殊情况63

4-4-4 静定物体系统的平衡问题66

4-5 考虑摩擦时的平衡问题69

4-5-1 滑动摩擦定律69

4-5-2 有摩擦的平衡问题70

思考题72

习题73

第三篇 静定结构的内力和位移77

第5章 静定杆件的内力77

5-1 变形固体的基本假设77

5-2 杆件的变形形式78

5-2-1 基本变形79

5-2-2 组合变形80

5-3 拉压杆80

5-3-1 工程实例和计算简图80

5-3-2 轴力和轴力图81

5-4 受扭杆83

5-4-1 工程实例和计算简图83

5-4-2 扭矩和扭矩图84

5-5 单跨梁87

5-5-1 工程实例和计算简图87

5-5-2 剪力和弯矩88

5-5-3 剪力图和弯矩图91

5-5-4 斜梁的内力图101

思考题102

习题104

第6章 静定结构的内力108

6-1 多跨静定梁108

6-1-1 工程实例和计算简图108

6-1-2 多跨静定梁的几何组成109

6-1-3 多跨静定梁的内力计算和内力图绘制110

6-1-4 多跨静定梁的受力特征112

6-2 静定平面刚架113

6-2-1 工程实例和计算简图113

6-2-2 静定平面刚架的内力计算和内力图绘制114

6-3 静定平面桁架119

6-3-1 工程实例和计算简图119

6-3-2 平面静定桁架的内力计算121

6-3-3 梁式桁架受力性能的比较125

6-4 静定平面组合结构127

6-4-1 工程实例和计算简图127

6-4-2 组合结构的内力计算和内力图绘制127

6-5 三铰拱130

6-5-1 工程实例和计算简图130

6-5-2 三铰拱的内力计算132

6-5-3 合理拱轴的概念135

6-6 静定结构的特性136

思考题137

习题138

第7章 静定结构的位移144

7-1 概述144

7-1-1 位移的概念144

7-1-2 位移计算的目的145

7-2 静定结构在荷载作用下的位移计算146

7-2-1 荷载作用下的位移计算公式146

7-2-2 虚单位荷载的设置147

7-3 图乘法152

7-3-1 图乘法适用条件及图乘公式152

7-3-2 图乘计算中的几个问题153

7-4 静定结构由于支座移动引起的位移计算159

思考题161

习题162

第四篇 杆件的强度、刚度和稳定性166

第8章 拉（压）杆的强度166

8-1 拉（压）杆的应力166

8-1-1 应力的概念166

8-1-2 拉（压）杆横截面上的正应力167

8-2 拉（压）杆的变形169

8-2-1 纵向变形169

8-2-2 胡克定律170

8-2-3 横向变形170

8-3 材料在拉压时的力学性能172

8-3-1 材料在拉伸时的力学性能172

8-3-2 材料在压缩时的力学性能175

8-3-3 安全因数、许用应力177

8-4 拉压杆的强度计算178

8-5 应力集中的概念183

8-6 连接件的剪切和挤压强度计算184

8-6-1 工程中杆件的连接方式184

8-6-2 剪切的实用计算185

8-6-3 挤压的实用计算186

8-6-4 焊缝计算188

思考题190

习题190

第9章 受扭杆的强度和刚度195

9-1 圆轴扭转时的应力和强度计算195

9-1-1 圆轴的扭转试验195

9-1-2 圆轴扭转时横截面上的切应力197

9-1-3 圆轴的强度计算198

9-2 圆轴扭转时的变形和刚度计算200

9-2-1 圆轴扭转时的变形200

9-2-2 圆轴的刚度计算201

9-3 矩形截面杆自由扭转时的应力和变形202

思考题204

习题204

第10章 梁的强度和刚度206

10-1 梁弯曲时的应力206

10-1-1 梁横截面上的正应力206

10-1-2 梁横截面上的切应力211

10-2 梁弯曲时的强度计算215

10-2-1 梁的强度条件215

10-2-2 梁的强度计算216

10-3 提高梁弯曲强度的主要措施218

10-4 梁弯曲时的变形和刚度计算220

10-4-1 挠度和转角220

10-4-2 用叠加法求梁的变形224

10-4-3 梁的刚度校核224

10-5 梁的主应力迹线225

10-5-1 应力状态的概念225

10-5-2 平面应力状态分析226

10-5-3 梁的主应力迹线230

思考题231

习题232

第11章 组合变形杆的强度和刚度236

11-1 概述236

11-2 斜弯曲237

11-2-1 斜弯曲梁的应力和强度计算237

11-2-2 斜弯曲梁的挠度和刚度计算240

11-3 拉伸（压缩）与弯曲的组合变形242

11-4 偏心压缩（拉伸）244

思考题247

习题248

第12章 压杆稳定250

12-1 压杆稳定的概念250

12-2 压杆的临界力与临界应力252

12-2-1 细长压杆临界力的欧拉公式252

12-2-2 欧拉公式的适用范围254

12-2-3 抛物线公式255

12-3 压杆的稳定计算255

12-3-1 安全因数法255

12-3-2 折减因数法256

12-4 提高压杆稳定性的主要措施260

思考题261

习题262

第五篇 超静定结构的内力和位移266

第13章 力法266

13-1 概述266

13-1-1 超静定结构的概念266

13-1-2 超静定次数的确定267

13-1-3 超静定结构的计算方法269

13-2 力法的基本原理和典型方程270

13-2-1 力法的基本原理270

13-2-2 力法的典型方程271

13-2-3 力法的计算步骤273

13-2-4 力法计算举例274

13-3 结构对称性的利用283

13-3-1 对称结构和对称荷载283

13-3-2 对称结构的计算284

13-3-3 半刚架法288

13-4 支座移动时超静定结构的内力计算290

13-5 超静定结构的位移计算292

13-6 超静定结构的特性293

思考题294

习题295

第14章 位移法与力矩分配法300

14-1 位移法的基本原理和典型方程300

14-1-1 位移法的基本原理300

14-1-2 位移法的典型方程305

14-2 力矩分配法的基本原理307

14-2-1 力矩分配法的计算思路308

14-2-2 单结点力矩分配法计算308

14-3 多结点的力矩分配法313

思考题319

习题320

第15章 用PKPM软件计算平面杆件结构323

15-1 PKPM系列软件简介323

15-2 用PKPM软件计算示例325

15-2-1 PK的基本操作325

15-2-2 数据交互输入326

15-2-3 连续梁结构内力图实训328

15-2-4 框架结构内力图实训333

15-2-5 排架结构内力图实训337

思考题339

习题339

第六篇 移动荷载的作用效应342

第16章 影响线342

16-1 影响线的概念342

16-2 静定梁的影响线绘制343

16-2-1 反力的影响线343

16-2-2 剪力的影响线344

16-2-3 弯矩的影响线344

16-2-4 内力的影响线与内力图的区别347

16-3 影响线的应用348

16-3-1 计算实际荷载作用下的影响量348

16-3-2 确定最不利荷载位置350

16-4 简支梁的内力包络图353

思考题354

习题355

附录Ⅰ 截面的几何性质357

Ⅰ-1 静矩与形心357

Ⅰ-1-1 静矩357

Ⅰ-1-2 形心358

Ⅰ-1-3 组合截面的静矩与形心359

Ⅰ-2 惯性矩与惯性积360

Ⅰ-2-1 惯性矩360

Ⅰ-2-2 极惯性矩361

Ⅰ-2-3 惯性积362

Ⅰ-2-4 惯性半径362

Ⅰ-3 平行移轴公式363

Ⅰ-3-1 惯性矩和惯性积的平行移轴公式363

Ⅰ-3-2 组合截面的惯性矩和惯性积363

Ⅰ-4 转轴公式364

Ⅰ-4-1 惯性矩和惯性积的转轴公式364

Ⅰ-4-2 形心主惯性轴和形心主惯性矩365

Ⅰ-4-3 组合截面的形心主惯性轴和形心主惯性矩366

思考题368

习题368

附录Ⅱ 综合练习题371

Ⅱ-1 钢筋混凝土楼盖结构371

Ⅱ-2 框架结构372

附录Ⅲ 型钢规格表375

附录Ⅳ 习题参考答案387

主要参考文献397