结构力学
结构力学
3万+ 人选课
更新日期:2025/06/13
开课时间2025/02/18 - 2025/06/28
课程周期19 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介


   ★结构力学课程是土木、交通、水利类专业的必修课,是重要的专业基础课和核心课程。在整个知识体系结构中,起着连接基础课与专业课的作用,是基础课与专业课之间的桥梁与纽带。结构力学与前面先修课程理论力学和材料力学相对接,在理论力学研究物体的平衡与运动规律、材料力学研究杆件变形与强度的基础上,结构力学进一步研究杆件结构的分析计算方法,并为后续专业课程的学习打下必要的基础。学习结构力学,应注重掌握与理解基本概念与基本原理,通过一定数量的练习掌握杆件结构分析计算的基本方法。



 看到像湖南矮寨大桥、北京的央视大楼这样宏伟的建筑,不由为我们国家在土木工程领域所取得的建设成就感到自豪。作为土木类专业的学生,肯定关心这样气势宏大的建筑,如何保证结构具有足够的强度和刚度?如何保证结构的稳定性?如何在设计中保证结构受力合理又符合经济性原则?要回答这些问题,必须对结构进行精确的力学分析与计算,这正是结构力学这门课程所要讨论和解决的问题。




 

  结构力学课程是土木、水利类专业的核心课程,是重要的专业基础课。在基础理论课与专业课之间,起着承前启后的作用。




长沙理工大学在全国和湖南省结构设计大赛上的获奖作品展


第八届国赛初期模型第八届国赛模型

第七届国赛模型第四届中南地区赛模型

第二届省赛模型第二届省赛模型

第一届省赛模型第三届省赛模型

第十届校赛模型两年国赛和省赛奖牌第十届校赛模型



课程大纲

绪论

  • 1.1 宣传片
  • 1.2 课程学习进度指导表
  • 1.3 什么是结构力学?
  • 1.4 荷载的分类
  • 1.5 结构的计算简图
  • 1.6 支座和结点的类型
  • 1.7 结构的分类
  • 1.8 本章核心内容概括
  • 1.9 本章讨论题

平面体系的机动分析

  • 2.1 概述
  • 2.2 几何组成分析的目的
  • 2.3 平面体系的计算自由度
  • 2.4 平面体系的基本组成规则
  • 2.5 瞬变体系
  • 2.6 机动分析示例
  • 2.7 无穷远虚铰
  • 2.8 几何构造与静定性的关系
  • 2.9 几何组成分析步骤总结
  • 2.10 本章核心内容概括
  • 2.11 本章作业题

静定梁与静定平面刚架

  • 3.1 导引
  • 3.2 静定单跨梁
  • 3.3 多跨静定梁
  • 3.4 静定平面刚架
  • 3.5 不求或少求反力绘制弯矩图
  • 3.6 判断M图正误
  • 3.7 快速绘制M图
  • 3.8 本章核心内容概括
  • 3.9 本章在线测试题与作业题

静定拱

  • 4.1 概述
  • 4.2 静定拱的受力特点
  • 4.3 静定拱内力计算及特点
  • 4.4 静定拱支座反力计算及特点
  • 4.5 三铰拱的计算
  • 4.6 三铰拱的合理拱轴线
  • 4.7 本章核心内容概括
  • 4.8 本章在线测试题与作业题

静定平面桁架

  • 5.1 平面桁架的计算简图
  • 5.2 桁架的受力特点
  • 5.3 结点法
  • 5.4 截面法
  • 5.5 结点法与截面法联合应用
  • 5.6 各式桁架的比较
  • 5.7 组合结构的受力特点
  • 5.8 组合结构的计算步骤
  • 5.9 静定结构特性
  • 5.10 本章核心内容概括
  • 5.11 本章在线测试题与作业题

结构位移计算

  • 6.1 概述
  • 6.2 变形体的虚功原理
  • 6.3 结构位移计算的一般公式-单位荷载法
  • 6.4 公式法
  • 6.5 图乘法
  • 6.6 静定结构温度变化时的位移计算
  • 6.7 静定结构支座移动时的位移计算
  • 6.8 线弹性结构的互等定理
  • 6.9 本章核心内容概括
  • 6.10 本章在线测试题与作业题

力法

  • 7.1 概述
  • 7.2 超静定次数的确定
  • 7.3 力法基本原理
  • 7.4 力法典型方程
  • 7.5 力法的计算步骤与示例
  • 7.6 对称性的利用
  • 7.7 超静定结构的位移计算
  • 7.8 超静定结构的特点与解决思路
  • 7.9 超静定结构内力图的校核
  • 7.10 超静定结构位移计算原理
  • 7.11 温度变化时超静定结构的计算
  • 7.12 支座移动时超静定结构的计算
  • 7.13 超静定结构的特性
  • 7.14 本章核心内容概括
  • 7.15 本章在线测试题与作业题

位移法

  • 8.1 位移法基本原理
  • 8.2 等截面直杆的转角位移方程
  • 8.3 基本未知量确定
  • 8.4 位移法典型方程与计算步骤
  • 8.5 直接由平衡条件建立位移法方程
  • 8.6 转角位移方程
  • 8.7 对称性利用
  • 8.8 位移法总结
  • 8.9 本章在线测试题与作业题

力矩分配法

  • 9.1 概述
  • 9.2 力矩分配法适用范围与基本原理
  • 9.3 用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架
  • 9.4 本章核心内容概括
  • 9.5 本章在线测试题与作业题

矩阵位移法

  • 10.1 基本原理
  • 10.2 单元刚度矩阵
  • 10.3 单元刚度矩阵的坐标变换
  • 10.4 结构的原始刚度矩阵
  • 10.5 非结点荷载的处理
  • 10.6 支承条件的引入
  • 10.7 矩阵位移法计算红茶别人算例
  • 10.8 例题讲解
  • 10.9 算法总结
  • 10.10 与位移法的关系
  • 10.11 几点补充说明
  • 10.12 本章核心内容概括
  • 10.13 本章讨论题

影响线及其应用

  • 11.1 概述
  • 11.2 影响线的概念
  • 11.3 静力法作单跨静定梁的影响线
  • 11.4 间接荷载作用下的影响线
  • 11.5 铁路和公路的荷载标准值
  • 11.6 移动荷载的概念及解决思路
  • 11.7 用机动法作单跨静定梁的影响线
  • 11.8 多跨静定梁的影响线
  • 11.9 桁架结构的影响线
  • 11.10 利用影响线求量值
  • 11.11 伸臂梁影响线的作法
  • 11.12 最不利荷载位置
  • 11.13 简支梁绝对最大弯矩
  • 11.14 简支梁影响线的作法
  • 11.15 包络图
  • 11.16 超静定结构影响线概述
  • 11.17 连续梁的均布荷载最不利位置及包络图
  • 11.18 本章核心内容概括
  • 11.19 本章在线测试题与作业题

模拟试卷

  • 12.1 附录:结构力学模拟试卷一套