结构力学
结构力学
2万+ 人选课
更新日期:2025/06/30
开课时间2025/02/28 - 2025/07/12
课程周期20 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工程专业的平台主干课程,属于主要的专业基础课,对于土木工程专业人才的培养起着关键性的作用。东南大学土木工程专业具有百年的悠久历史和深厚的底蕴。结构力学课程教学团队曾汇集了金宝桢、单炳梓、单建等一批著名专家教授,主编了我国第一部“结构力学”教材和在国内有重大影响并为兄弟院校广泛采用的结构力学教材。在数十年的历程中,东南大学土木工程专业的结构力学课程教学一直走在全国的前列。2010年获批国家精品课程。

本课程的教学目的,是使学生在学习理论力学和材料力学的基础上,进一步掌握分析与计算杆件体系的基本原理和方法,了解土木工程中常用的各类结构的受力性能,培养结构分析与计算方面的能力,为学习有关专业课程以及进行结构设计和科研打下必要的力学基础。本课程共包括12章,其中第1~10章即绪论、平面体系的几何组成分析、静定结构的内力计算、静定结构的位移计算、影响线、力法、位移法、力矩分配法、矩阵位移法、结构动力响应分析为基本内容,第11~12章即结构的稳定计算、结构的极限荷载为专题内容。本课程重点是结构分析相关基本概念的介绍、基本原理的讲授、基本方法的训练和思维能力的培养,兼顾工程实际应用和本学科发展的新成果和新趋势的介绍。

    本课程团队年龄结构合理,技术实力雄厚8位主讲教师中既有教学能力强、经验丰富的中年教师,又有教学创新意识强、精力充沛的青年教师;均长期承担结构力学课程的课内教学、课外研学指导等工作,在课程教学经验、能力和素养方面均有较好的积累;均具有丰富的工程经验,能够将教学内容联系工程实际,通过理论与案例的结合启发学生思考和提升能力

课程大纲
绪论
1.1 绪论
平面体系的几何组成分析
2.1 几何组成分析的几个概念
2.2 平面几何不变体系的组成规律
2.3 几何组成分析规则的灵活应用
静定结构的内力计算
3.1 静定结构的定义与分类
3.2 静定结构内力计算基本方法
3.3 悬臂式静定结构
3.4 简支式静定结构
3.5 三铰式静定结构——刚架、桁架、组合结构
3.6 三铰式静定结构——三铰拱
3.7 复合式静定结构
3.8 静定结构的特性
静定结构的位移计算
4.1 虚力原理求刚体体系位移
4.2 变形体系虚功原理-结构位移计算公式
4.3 荷载作用下的位移计算
4.4 图乘法
4.5 温度作用下的位移计算
4.6 互等定理
力法解超静定结构
5.1 超静定结构的组成与超静定次数
5.2 力法的基本概念(超静定梁)
5.3 超静定刚架和排架
5.4 超静定桁架和组合结构
5.5 支座移动和温度改变时的内力计算
5.6 对称结构的简化计算
5.7 超静定结构的位移计算
5.8 超静定拱
5.9 超静定结构计算结果的校核
位移法
6.1 位移法的基本概念
6.2 位移法的基本未知量
6.3 转角位移方程
6.4 位移法之一:直接平衡法
6.5 位移法之二:基本体系法
6.6 用位移法求解一些特殊问题
6.7 用位移法求解斜柱刚架
力矩分配法
7.1 力矩分配法的物理概念
7.2 力矩分配法的基本要素
7.3 力矩分配法的解题步骤
7.4 悬臂杆和剪力静定杆的处理方式
影响线
8.1 影响线概念
8.2 静力法作静定梁影响线
8.3 间接荷载作用下的影响线
8.4 静力法作桁架的影响线
8.5 机动法作影响线
8.6 影响线的应用
矩阵位移法
9.1 矩阵位移法的基本概念
9.2 平面一般单元的刚度矩阵
9.3 单元坐标转换矩阵
9.4 连续梁整体刚度矩阵
9.5 刚架整体刚度矩阵
9.6 等效节点荷载
9.7 桁架与组合结构
结构动力学
10.1 结构动力计算概述
10.2 单自由度体系(无阻尼)的自由振动
10.3 单自由度体系(有阻尼)的自由振动
10.4 单自由度体系的简谐受迫振动
10.5 单自由度体系受迫振动——杜哈梅积分
10.6 多自由度体系的自由振动——两自由度体系的讨论
10.7 多自由度体系的自由振动-——N自由度体系及振型正交性
10.8 多自由度体系的简谐受迫振动
结构稳定计算
11.1 结构稳定概述
11.2 有限自由度的临界荷载
11.3 弹性压杆的临界荷载
11.4 能量法求临界荷载
结构极限荷载
12.1 结构塑性分析基本概述
12.2 单跨梁的极限荷载
12.3 超静定梁的极限荷载
12.4 比例加载定理