结构力学教学内容一9月4日
《结构力学》课程教学大纲
《结构力学》课程教学大纲课程类别：专业基础课适用专业：建筑工程技术适用层次：高起专适用教育形式：网络教育/成人教育考核形式：考试所属学院：土木工程与建筑学院先修课程：理论力学、材料力学一、课程简介结构力学是土木工程专业的一门重要的专业课，通过结构力学课程的学习，使学生掌握杆件结构的计算原理，掌握各类结构的受力分析方法，为后续学习相关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础。
包括体系几何构造分析、影响线、静定结构的内力和位移计算、超静定结构的内力和位移计算等内容。
二、课程学习目标通过本课程的学习, 使学生掌握杆件结构的计算原理，掌握各类结构的受力分析方法，逐渐培养学生的计算能力及综合运用结构力学知识去分析、解决实际工程问题的能力。
课程的具体目标如下：课程目标1：了解结构力学的研究对象，结构计算简图及简化要点。
课程目标2：掌握平面几何不变体系的组成规律。
课程目标3：掌握静定结构内力分析和位移计算的原理及方法。
课程目标4：掌握超静定结构内力分析和位移计算的原理及方法。
课程目标5：了解结构动力计算的基础知识。
三、与其他课程的关系此门课程为专业基础课，起到承上启下的作用，要先修完理论力学、材料力学等课程，才能修本门课程，也是后续钢结构、钢筋混凝土设计原理、气体结构等专业课程学习的基础。
四、课程主要内容和基本要求本门课程主要包括以下几块内容：几何构造分析、静定结构的内力计算、图乘法求静定结构的位移、机动法作影响线、力法及位移法解算超静定结构力学问题；其中力法是结构力学的核心内容，其要先学完静力学后学习超静定结构，力法是解决超静定结构问题的基本算法。
第一章绪论『知识点』结构力学的研究对象及任务；结构的计算简图及简化要点；杆件的分类；荷载的分类。
『基本要求』1、识记：计算简图，荷载。
2、领会：荷载的性质及分类。
3、简单应用：要求学生学习后能对简单的实际结构画出计算简图。
『关键知识』结构的计算简图。
『重点』计算简图的简化要点。
结构力学 教学大纲
结构力学教学大纲结构力学教学大纲一、引言结构力学作为土木工程学科中的重要组成部分，是研究物体在外力作用下的力学性质和变形规律的学科。
本教学大纲旨在为结构力学课程的教学提供一个基本框架，帮助学生全面理解结构力学的基本原理和应用。
二、课程目标1. 理解结构力学的基本概念和基本原理；2. 掌握结构力学的基本计算方法和分析技巧；3. 培养学生的问题分析和解决问题的能力；4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、课程内容1. 静力学基础1.1 力的基本概念和力的作用点、力的方向；1.2 力的合成与分解；1.3 力的平衡条件；1.4 刚体平衡条件。
2. 杆件受力分析2.1 杆件的受力分析方法；2.2 杆件的受力平衡条件；2.3 杆件的内力分析；2.4 杆件的应力分析。
3. 梁的受力分析3.1 梁的基本概念和分类；3.2 梁的受力分析方法；3.3 梁的受力平衡条件；3.4 梁的内力分析；3.5 梁的应力分析。
4. 框架结构的受力分析4.1 框架结构的基本概念和分类；4.2 框架结构的受力分析方法；4.3 框架结构的受力平衡条件；4.4 框架结构的内力分析；4.5 框架结构的应力分析。
5. 悬臂梁和悬链线的受力分析5.1 悬臂梁的基本概念和受力分析方法；5.2 悬臂梁的受力平衡条件；5.3 悬臂梁的内力分析；5.4 悬链线的基本概念和受力分析方法；5.5 悬链线的受力平衡条件；5.6 悬链线的内力分析。
6. 弯曲和剪切6.1 弯曲的基本概念和受力分析方法；6.2 弯曲的受力平衡条件；6.3 弯曲的内力分析；6.4 剪切的基本概念和受力分析方法；6.5 剪切的受力平衡条件；6.6 剪切的内力分析。
7. 静力学平衡方法的应用7.1 静力学平衡方法的基本原理；7.2 静力学平衡方法在结构设计中的应用。
四、教学方法1. 理论讲授：通过课堂讲解，向学生传授结构力学的基本概念和原理；2. 实例分析：通过具体实例的分析，帮助学生理解结构力学的应用；3. 数学建模：通过数学建模，培养学生的问题分析和解决问题的能力；4. 实验教学：通过实验教学，加深学生对结构力学原理的理解。
(完整word版)结构力学讲义
第一章绪论§1.1 结构和结构的分类一、结构(structure)由建筑材料筑成，能承受、传递荷载而起骨架作用的构筑物称为工程结构。
如：梁柱结构、桥梁、涵洞、水坝、挡土墙等等。
二、结构的分类：按几何形状结构可分为：1、杆系结构(structure of bar system) ：构件的横截面尺寸<<长度尺寸；2、板壳结构(plate and shell structure) ：构件的厚度<<表面尺寸。
3、实体结构(massive structure) ：结构的长、宽、厚三个尺寸相仿。
三、杆系结构的分类：按连接方法，杆系结构可分为：§1.2 结构力学的研究对象、任务和方法一、各力学课程的比较：二、结构力学的任务：1、研究荷载等因素在结构中所产生的内力（强度计算）；2、计算荷载等因素所产生的变形（刚度计算）；3、分析结构的稳定性（稳定性计算）；4、探讨结构的组成规律及合理形式。
进行强度、稳定性计算的目的，在于保证结构满足安全和经济的要求。
计算刚度的目的，在于保证结构不至于发生过大的变形，以至于影响正常使用。
研究组成规律目的，在于保证结构各部分，不至于发生相对的刚体运动，而能承受荷载维持平衡。
探讨结构合理的形式，是为了有效地利用材料，使其性能得到充分发挥。
三、研究方法：在小变形、材料满足虎克定律的假设下综合考虑：1、静力平衡；2、几何连续；3、物理关系三方面的条件，建立各种计算方法。
§1.3 结构的计算简图(computing model of structure )一、选取结构的计算简图必要性、重要性：将实际结构作适当地简化，忽略次要因素，显示其基本的特点。
这种代替实际结构的简化图形，称为结构的计算简图。
合理地选取结构的计算简图是结构计算中的一项极其重要而又必须首先解决的问题。
二、选取结构的计算简图的原则：1、能反映结构的实际受力特点，使计算结果接近实际情况。
结构力学I课程标准
“结构力学I”课程标准课程名称：结构力学I英文名称：Structural Mechanics I课程代码：课程类别：专业教育必修课程（专业核心课程）课程学时：56课程学分：3.5适用专业：土木工程先修课程：高等数学、理论力学、材料力学等授课学院：建筑工程学院教研室：土木工程教研室制定人：赵腾飞、袁立群、孟昭博审定人：张绪涛、孟昭博、崔诗才一、课程性质《结构力学I》是土木工程专业必修的专业核心课程之一，将为后续专业课程学习打下良好的基础。
通过本课程的学习，学生在理论力学和材料力学的基础上可以进一步掌握分析计算杆件体系的基本原理和方法，了解各类结构的受力性能，培养学生结构分析与计算的能力，为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础，并能够应用结构力学基本理论和方法解决工程实际问题。
二、目标要求（一）总体目标掌握结构在荷载、支座移动等因素作用下结构强度、刚度等的分析、计算方法；掌握结构的合理组成形式及分析方法；熟悉结构力学相关的基本概念，了解近似计算方法、了解计算结构力学的相关分析方法。
在头脑中初步建立结构的力学思维方式，能正确应用力学知识对结构的强度、刚度以及结构合理组成进行分析。
（二）具体目标1.知识目标（1）能理解结构力学的一般概念及结构受力、变形等特点；（2）能正确建立力学相关计算模型并对其进行结构几何组成分析；（3）能正确利用多种方法对结构进行受力分析、绘制相应的内力图；（4）能正确通过虚功法求解结构的位移，并能大致绘制结构的变形图。
2.能力目标（1）能熟练计算、绘制静定结构、超静定结构的内力；（2）能熟练求出指定截面的广义位移；（3）能判别平面杆系结构的几何组成合理性。
3.素质目标（1）能将力学知识应用于实际工程中，着力培养工程实践能力；（2）引入前延、后续课程，做好课程衔接，形成课程体系，为后学专业课学习打好基础；（3）培养学生的受力概念、直观受力感觉和力学意识，勇于担当结构安全和经济两大重任。
结构力学讲义ppt课件
x
结点自由度
y
φ
x
y
x
刚片自由度
2）一个刚片在平面内有三个自由度，因为确定 该刚片在平面内的位置需要三个独立的几何参
数x、y、φ。
4. 约束
凡是能减少体系自由度的装置就称为约束。
6
约束的种类分为：
1）链杆
简单链杆 仅连结两个结点的杆件称为简单 链杆。一根简单链杆能减少一个自由度，故一 根简单链杆相当于一个约束。
FyA
特点： 1) 结构在支座截面可以绕圆柱铰A转动 ； 2) x、y方向的反力通过铰A的中心。
29
3. 辊轴支座
A
A
FyA
特点： 1) 杆端A产生垂直于链杆方向的线位移； 2) 反力沿链杆方向作用，大小未知。
30
4. 滑动支座（定向支座）
A 实际构造
A
MA
FyA
A
MA
FyA
特点： 1）杆端A无转角，不能产生沿链杆方向的线 位移，可以产生垂直于链杆方向的线位移；
16
A
I
II
c)
B III C
形成瞬铰B、C的四根链杆相互平行（不等 长），故铰B、C在同一无穷远点，所以三个 铰A、 B、C位于同一直线上，故体系为瞬变 体系（见图c）。
17
二、举例
解题思路： 基础看作一个大刚片；要区分被约束的刚片及
提供的约束；在被约束对象之间找约束；除复 杂链杆和复杂铰外，约束不能重复使用。
高等教育出版社
4
第一章 绪 论
§1-1 结构力学的内容和学习方法
§1-2 结构计算简图
5
§1-1 结构力学的内容和学习方法
一、结构
建筑物或构筑物中 承受、传递荷载而起 骨架作用的部分称为 结构。如：房屋中的 框架结构、桥梁、大 坝等。
《结构力学》教学大纲
《结构力学》教学大纲一、课程基本信息课程名称：结构力学课程类别：专业基础课课程学分：＿____课程总学时：＿____授课对象：＿____二、课程性质与任务结构力学是土木工程专业的一门重要的专业基础课，它是研究结构的受力性能、承载能力和设计方法的学科。
通过本课程的学习，使学生掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法，具备对常见结构进行受力分析、内力计算和位移计算的能力，为后续的专业课程学习和工程实践打下坚实的基础。
三、课程教学目标1、知识目标掌握平面体系的几何组成分析方法，能够判断体系的几何不变性和可变性。
理解静定结构的内力计算原理和方法，能够熟练计算静定梁、静定刚架、静定桁架和静定拱的内力。
掌握静定结构的位移计算方法，能够利用单位荷载法计算结构的线位移和角位移。
理解超静定结构的内力计算原理和方法，能够熟练运用力法、位移法和力矩分配法计算超静定结构的内力。
了解影响线的概念和绘制方法，能够绘制简单结构的影响线。
2、能力目标培养学生的逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力。
提高学生的计算能力和绘图能力。
培养学生运用结构力学知识进行工程结构设计和分析的能力。
3、素质目标培养学生的工程意识和创新精神。
培养学生严谨的科学态度和认真负责的工作作风。
四、课程教学内容与要求（一）绪论1、结构力学的研究对象和任务介绍结构力学的研究对象，包括各类工程结构，如桥梁、房屋、塔架等。
阐述结构力学的主要任务，即研究结构的受力性能、承载能力和设计方法。
2、结构的计算简图讲解结构计算简图的概念和简化原则。
举例说明如何将实际结构简化为计算简图，包括支座的简化、杆件的简化、荷载的简化等。
（二）平面体系的几何组成分析1、几何不变体系和几何可变体系介绍几何不变体系和几何可变体系的概念和特点。
通过实例让学生区分几何不变体系和几何可变体系。
2、平面体系的自由度讲解平面体系自由度的概念和计算方法。
让学生掌握如何通过计算自由度来判断体系的几何可变性。
《结构力学》教学大纲
《结构力学》教学大纲课程名称及英文名称：结构力学Structural mechanics 课程编码：B5214009课程类别：公共基础课（）专业基础课（√）专业核心课（）课程性质：必修课（√）选修课（）适用专业：城市轨道工程技术专业学时数: 64 学时开设学期：第 3 学期执笔者：闫志红编制日期： 2012 年8 月一、课程的性质和任务：1、课程性质：结构力学是城市轨道工程技术专业的一门专业基础课。
2、课程任务：结构力学是运用力学的基本原理，研究结构在荷载等因素作用下的内力和位移的计算，研究结构的组成规律和合理形式。
通过课程学习，使学生掌握结构力学的基础知识和基本技能；学习运用结构力学的方法分析和解决工程中常见的力学问题；培养学生的力学素质；为学习专业课程和继续深造提供必要的基础。
同时，还应注意培养学生科学的思考方法和工作方法。
二、本课程与其他课程的联系与分工：结构力学是以高等数学、工程力学等课程为基础，并为钢筋混凝土技术、城市桥梁工程等课程提供分析思路和计算方法。
三、课程的主要目标、内容和学时分配1、课程的主要目标知识目标：掌握结构的组成规律，静定结构的受力分析、内力计算方法和位移计算方法，超静定的内力计算方法。
影响线的绘制方法。
能力目标：建立清晰的力学概念，掌握力学分析的基本方法。
能分析结构的组成规律，能判断结构的几何可变性。
能计算静定结构在荷载作用下的内力，能绘制内力图，能计算静定结在荷载、支座移动和温度变化所引起的位移。
能用力法、位移法、力矩分配法计算超静定解构的内力，并绘制内力图。
能作出结构的影响线。
素质目标：学习能力；解决问题的能力；可持续发展能力。
2、课程主要内容1）：绪论（2学时）主要内容：结构力学的任务，结构的计算简图与杆件结构分类，荷载的分类。
教学要求：掌握杆件结构的分类、支座分类和节点分类；理解支座的受力和节点的受力特点。
了解结构力学的任务和计算简图的确定。
2）：平面体系的几何组成分析（6学时）主要内容：自由度、约束、瞬铰、多余约束等概念, 体系自由度计算公式，平面几何不变体系的组成规则，瞬变体系的特性，静定、超静定结构的几何组成。
结构力学教学大纲
结构力学教学大纲结构力学教学大纲结构力学是土木工程中的一门重要课程，它研究结构物在外力作用下的力学性能和变形规律。
掌握结构力学的基本理论和方法，对于设计和分析各种结构物具有重要意义。
本文将从结构力学的教学内容、教学目标以及教学方法等方面进行论述。
一、教学内容结构力学的教学内容主要包括以下几个方面：1. 结构的静力学分析：包括平面力系的合成与分解、力的平衡条件、杆件的静力学性质等。
2. 结构的变形分析：包括结构物在受力作用下的变形规律、梁的挠度计算、杆件的轴向变形等。
3. 结构的静力学系统分析：包括受力分析、杆件的内力计算、支座反力计算等。
4. 结构的稳定性分析：包括杆件的稳定性判据、结构的整体稳定性等。
5. 结构的动力学分析：包括结构的振动频率、振动模态等。
二、教学目标结构力学的教学目标主要包括以下几个方面：1. 掌握结构力学的基本理论和方法，能够独立进行结构的静力学和变形分析。
2. 理解结构物在外力作用下的力学性能和变形规律，能够合理设计和优化结构物。
3. 培养学生的分析和解决问题的能力，提高其工程实践能力。
4. 培养学生的团队协作和沟通能力，能够与他人合作完成结构工程项目。
三、教学方法在结构力学的教学中，应采用多种教学方法，以提高学生的学习效果和兴趣。
1. 理论授课：通过讲解结构力学的基本理论和方法，帮助学生理解和掌握知识。
2. 实例分析：通过实际工程案例的分析，引导学生将理论知识应用于实际问题的解决。
3. 实验教学：通过实验操作，帮助学生理解结构物受力和变形的基本规律。
4. 计算机辅助教学：利用计算机软件进行结构力学分析和设计，提高学生的实践能力。
5. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，促进学生之间的交流和合作。
四、教学评价在结构力学的教学评价中，应综合考察学生的理论知识和实践能力。
1. 课堂测试：通过课堂小测验，考察学生对基本理论和方法的掌握程度。
2. 作业评价：通过布置作业和批改作业，考察学生对实际问题的分析和解决能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可以将结构简化为平面问题计算
二、简化要点 2. 杆件的简化 如果杆件的截面尺寸（宽度、厚度）小于长度的 四分之一：
表示方法——
几何特征—— 受力状态——
二、简化要点
3．杆件之间连接的简化 杆件之间的连接区简化为结点
结点通常简化为铰结点和刚结点
●铰结点 几何特征—— 受力状态—— 表示方法——
●刚结点
Ⅰ————— 10
基 本 教 程 》 （ 共 章 ）
阅读也是悦读，学习更需游赏
《 结 构 力 学 总论 （2章） 总论 （2章） 续论 （2章） 11 12 14 15 13 总论 （2章） 新专题 （3章） 16 17 总论 （2章） 方法论 （1章） 18 静定结构总论——（静定问题的） 超静定结构总论——（超静定问题的） 深化 结构矩阵分析续论——（电算问题的） 结构动力计算续论——（动力问题的） 能量原理——（经典法→能量法） 结构的稳定计算——（平衡→稳定） 结构的极限荷载——（弹性→塑性） 结构力学与方法论——（知识→智慧） 升华 横扩
3. 刚架： 由梁和柱组成，杆件间的结点多为刚结点；
荷载作用下杆件截面存在弯矩、剪力和轴力。 4. 桁架: 由直杆组成，所有结点都是铰结点； 当荷载作用于结点时，各杆只受轴力。 5. 组合结构: 组合结构由梁式杆和链杆组成，其中梁式杆以 受弯为主，内力不仅有轴力，还有弯矩、剪力。
思考2：
图示支撑体系 属于哪种杆系结构？
注：风荷载通过面板传 给支撑体系。
思考3：
图示两个试件 哪个承载力更大？
注：两个试件的几何、 物理特性相同，加载方式 也相同。
课件上传邮箱：jglx2012@ 密码：JGXB2012
要求： 1、学会“自学” 2、独立、按时完成作业 3、上课“动”起来 4、学会互相尊重
第一章
一、什么是结构
绪论
§1 结构与结构力学
建筑物中支撑荷载而起骨干作用的部分叫结构。
二、结构（按几何尺寸）分类 杆系结构 ——长度〉〉宽度和高度 板壳结构（薄壁结构）——厚度〈〈长度和宽度
实体结构——三个方向尺寸大体相同
第一章
绪论
§2 结构计算简图和简化要点
一、计算简图
是针对实际结构的简化和抽象。
确定计算简图的原则是：
●既要反映结构的主要受力特征——尽可能符合实际 ●又要与使用的计算工具相适应——尽可能简单
二、简化要点 1.结构体系的简化 如果：
可以忽律一些次要的的空间约束；
荷载的作用方向平行计算结构所处平面；
计划教学学时：
其 中：
64学时 62学时
2学时
授课：
期中测验：
教
材：《结构力学Ⅰ——基本教程》
龙Hale Waihona Puke 球、包世华主编参考资料：《结构力学》 朱慈勉主编 《结构力学（第四版）杨佛康、李家宝主编 《结构力学解题指导》戴贤扬等主编
阅读也是悦读，学习更需游赏
《 结 构 力 学 概述 前奏 1 2 3 静力荷载 (基础) 经典解法 静力荷载 (主干) (发展方向) (后备) 动力荷载 电脑解法 (理论源头) (提高) 静力荷载 6 7 8 9 10 力法 位移法 渐进法 矩阵位移法 动力计算基础 4 5 绪论 几何构造分析 内力计算 内力影响线 位移计算
几何特征—— 受力状态—— 表示方法——
二、简化要点
4.结构与基础间连接的简化
结构与基础的连接区称为支座
特点：
（1） 辊轴支座 ——可动铰支座（链杆） （2） 固定铰支座 （3） 固定支座 （4） 滑动支座（定向支座）
三、几种杆系结构
1. 梁: 以弯曲变形为主的构件。
2. 拱:
在竖向荷载作用下支座有水平推力。
Ⅱ————— 8
基 本 教 程 》 （ 共 章 ）
上课时间、地点： 一班： 星期二、四 5～6节 建_118 二班： 星期二、四 7～8节 建_118
交作业时间：星期二 地点：3号楼527 按原班级交 （1~7班、其它班） 答疑时间：随时预约 地点：3号楼526、527
联系方式：陈廷国——chentg@ 84708515_16 徐凤娇 赵广军——84708515_11