目录

  • 1 课程导言
    • 1.1 课程导言
  • 2 绪论
    • 2.1 结构力学的研究对象和任务
      • 2.1.1 结构力学课程内容整体说明
    • 2.2 强度、刚度、稳定性
  • 3 机动分析
    • 3.1 章节导言
    • 3.2 平面体系的机动分析
    • 3.3 平面体系的计算自由度
    • 3.4 几何不变体系的基本组成规则
    • 3.5 瞬变体系
    • 3.6 机动分析实例分析
  • 4 静定梁和刚架
    • 4.1 章节导言——梁的前世今生
    • 4.2 单跨静定梁的概念
      • 4.2.1 微分关系
      • 4.2.2 区段叠加法
    • 4.3 多跨静定梁
    • 4.4 不求或少求反力绘制梁弯矩图
    • 4.5 静定平面刚架
    • 4.6 快速绘制刚架弯矩图技巧说明
    • 4.7 刚架绘制举例
    • 4.8 静定结构的特性
  • 5 静定拱
    • 5.1 章节导言——拱结构漫谈
    • 5.2 三铰拱的计算
  • 6 静定桁架
    • 6.1 章节导言——桁架结构的产生
    • 6.2 桁架的基本概念
    • 6.3 桁架介绍
    • 6.4 结点法
    • 6.5 零杆判定
    • 6.6 截面法
    • 6.7 联合运用
    • 6.8 组合结构
  • 7 结构位移计算
    • 7.1 章节导言——位移计算的目的
    • 7.2 变形体的虚功原理
    • 7.3 单位荷载法
    • 7.4 荷载作用下的结构位移计算
    • 7.5 图乘法
    • 7.6 温度变形位移计算
    • 7.7 支座移动位移计算
    • 7.8 线弹性结构的互等定理
  • 8 力法
    • 8.1 章节导言——力法的概念
    • 8.2 超静定次数
    • 8.3 力法典型方程
    • 8.4 力法的基本解题步骤
    • 8.5 对称性的利用-1
    • 8.6 对称性的利用-2
    • 8.7 超静定结构位移计算
    • 8.8 超静定结构的特性
  • 9 位移法
    • 9.1 章节导言——位移法概念
    • 9.2 等截面直杆的转角位移方程
      • 9.2.1 概述--位移法思路
      • 9.2.2 位移法符号规定
    • 9.3 基本未知量和基本结构
    • 9.4 位移法的基本解题步骤
  • 10 影响线及其应用
    • 10.1 章节导言
    • 10.2 影响线的概念
    • 10.3 影响线的静力法
    • 10.4 影响线的机动法
    • 10.5 间接荷载影响线
    • 10.6 多跨静定梁影响线
    • 10.7 影响线的应用
    • 10.8 最不利荷载位置
    • 10.9 包络图及桥梁荷载实验
章节导言——力法的概念

v“力法”的发展

1826年,法国学者纳维(Louis Henri Navier ,1785 –1836)的《力学在结构和机械方面的应用》一书出版,最早提出了超静定结构的概念,并且给出了求解的方法,也就是说这类问题单靠平衡方程不能得到结构内力的全部解,需要加入结构的变形求解

19世纪30年代,由于桥梁跨度的增长,出现了钢桁架结构。从1847年开始的数十年间,学者们应用图解法、解析法等研究静定桁架的受力,这奠定了桁架理论的基础。1894年英国的麦克斯韦创立了单位荷载法和位移互等定理,并用单位荷载法求出桁架的位移,由此学者们终于得到了求解超静定问题的方法——力法。

用力法求解静不定结构的要点是:求解时把结构的多余约束去掉,并代之以相应的未知力。这样就得到一个静定的基本结构。在这种结构中,多余约束转化为作用外力。为使基本结构的变形和原结构相同,须使解除约束后对应于每一多余未知力的广义位移和原结构在该点的广义位移一致,这个条件称为变形协调条件。每个变形协调条件都对应一个协调方程。因此,n度静不定结构就有n个变形协调方程,它们正好弥补了超静定结构平衡方程数目的不足。将它们和平衡方程联立,就能求出全部的广义未知力。