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出版者:电子工业出版社

作者:吴起译

出品人:

页数:359

译者:

出版时间:2002-7

价格:37.00元

装帧:

isbn号码:9787505377097

丛书系列:

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建筑结构力学基础与案例分析 本书旨在为土木工程、建筑设计及相关领域的学习者和从业人员提供一套全面、深入且实用的建筑结构力学基础知识体系与工程实践相结合的教材。 本书严格围绕经典结构力学的核心原理展开，摒弃了与建筑结构应用关联不大的理论冗余，力求在保证理论严谨性的同时，最大化其实用性和指导性。 第一部分：结构力学的基本概念与分析工具 本部分是理解整个建筑结构行为的基础。我们首先系统地回顾了材料力学中关于应力、应变、弹性模量等基本概念，并将其无缝衔接到结构分析的层面。 第一章：结构的基本组成与受力分析 本章详细介绍了梁、柱、桁架、框架等基本结构单元的定义、组成特点及其在实际工程中的应用场景。重点阐述了结构体系的稳定性分析方法，包括几何组成判别法和静力平衡条件分析，确保读者能够准确判断结构的静定、静不定性质。 内力概念的引入： 详细讲解了截面法原理，推导出轴力、剪力、弯矩这三大内力的定义、正负号规定及其在不同荷载作用下的变化规律。 自由体图的绘制与平衡方程的建立： 强调了准确绘制结构受力图（自由体图）是后续计算的前提，并系统梳理了一般平面力系和空间力系的六个平衡方程，以及在特殊结构（如桁架）中简化平衡方程的应用。 第二章：材料的应力状态与本构关系 本章深入探讨了材料在复杂应力状态下的行为。 应力分析： 详细讲解了二维应力状态下的柯西应力方程、主应力与主方向的求解（ Mohr圆法），以及最大剪应力的确定。这对于理解节点部位和复杂截面的受力至关重要。 应变与位移： 阐述了应变的概念，特别是与结构变形相关的角位移和线位移。 强度、刚度与稳定性判据： 引入并详细辨析了许用应力法、弹性模量法等经典强度理论，并预告了在后续章节中将如何利用刚度概念进行变形控制。 第二部分：静定结构的精确分析 本部分是结构力学的核心入门内容，聚焦于所有平衡方程足以求解的静定结构。 第三章：梁的内力计算与图形绘制 本章是全书应用最广泛的章节之一。 刚性梁的内力求解： 采用积分法和力的传递法，系统讲解了集中荷载、均布荷载、任意荷载下梁内力（剪力和弯矩）的精确求解，并侧重于内力图（剪力图和弯矩图）的绘制技巧、关键点分析（如最大弯矩点、零剪力点）和图形的叠加原理。 结构上的特殊荷载： 包含了温度应力、预应力（作为基本概念引入）以及支撑点位移引起的内力分析。 第四章：桁架结构分析 桁架作为重要的桥梁和屋顶结构形式，本章专门为其设立。 结点法与截面法： 详细对比分析了结点法（适用于求解所有杆件内力）和截面法（适用于求解部分杆件内力）的适用条件、操作步骤和效率比较。 零杆的判断： 教授如何通过观察结点几何形状快速识别零内力杆件，以简化计算。 第五章：超静定结构的基本概念与求解思路 本章作为过渡，为后续的超静定分析奠定基础。 静不定性的确定： 讲解了结构力学中判断超静定次数的通用方法，并解释了结构刚度对内力分配的影响。 变形与位移计算基础： 引入了单位力法的基本思想，讲解了虚功原理和单位力原理，重点演示了如何利用这些原理计算静定结构的结点位移和转角，为后续求解超静定结构提供工具。 第三部分：超静定结构的分析与应用 本部分进入高级结构分析领域，重点掌握超静定结构的求解方法，这是现代结构设计中不可避免的环节。 第六章：变形协调法（单位力法）在超静定结构中的应用 本章集中讲解如何利用变形协调条件来求解超静定结构。 求解步骤与刚度矩阵的初步概念： 详细演示了如何建立超静定结构的“力法”方程（或称位移法方程的简化形式），并解释了刚度系数的物理意义。 一、二级静不定梁、刚架的求解： 通过大量的实例，讲解了力法方程的建立、求解和内力图的绘制，特别是对结构连续性（刚性连接）的处理。 第七章：位移法（挠度系数法）原理与实践 位移法是现代结构分析中更具系统性的方法。 基本概念： 阐述了位移法的基本未知量（转角和位移）的选取，以及如何通过结构的挠度系数（或称位移系数）来表达超静定结构中各个结点处的力矩和反力。 求解步骤： 系统化地讲解了位移法求解超静定梁和简单无侧移刚架的完整流程，包括列出平衡方程、求解结点位移、计算固定端力矩和最终内力分配。 第四部分：结构动力学初步与建筑结构的其他重要考量 本部分拓展了结构力学的应用边界，使其更贴合现代工程需求。 第八章：结构动力响应与地震作用基础 本章介绍了结构对时变荷载（如风荷载、地震作用）的基本响应。 单自由度体系振动分析： 讲解了自由振动和有阻尼振动，推导了结构的自振周期和圆频率。 地震作用的简化概念： 介绍了反应谱的基本概念，以及如何将复杂的地震作用简化为等效静力荷载（侧向推力）在结构设计中的应用。 第九章：结构稳定性与后屈曲分析概述 本章关注结构失稳问题。 欧拉临界荷载： 详细推导了理想轴心受压杆件的欧拉公式，并探讨了各种有效长度系数对临界荷载的影响。 工程中的稳定性设计： 结合实际，讲解了考虑构件的初始缺陷、弯曲和扭转耦合作用下的稳定承载力的概念，并简要介绍挫曲的预防措施。 --- 本书特色： 1. 理论与工程实践紧密结合： 每章均配有大量源自实际工程案例的全真算例，计算过程详细，突出工程思维。 2. 图示化教学： 大量使用清晰的结构示意图、荷载图、变形图和内力图，辅助读者直观理解抽象的力学概念。 3. 注重方法对比： 在介绍力法和位移法时，系统分析了各自的优缺点和适用范围，培养读者选择最优分析方法的工程判断力。 4. 面向应用需求： 结构力学内容的选择紧密围绕土木工程的实际设计规范要求，为后续学习结构设计原理、抗震设计等课程打下坚实基础。 本书内容专注于经典结构力学的理论推导、静定与超静定结构的分析方法，以及稳定性与动力学的基本概念，内容涵盖静力平衡、变形计算、超静定求解的完整技术路线，不涉及三维建模、渲染技术、纹理贴图、光照计算或任何与计算机图形学、图像处理相关的主题。

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