结构力学-水利与能源动力工程学院-扬州大学.doc

《结构力学》课程教学大纲 （Structural Mechanics） 课程编号：306404 课程类别：专业基础课 适用专业：水利水电工程专业；学历层次：专升本；学习形式：函授 先修课程：理论力学、材料力学 后续课程：水工钢结构、水工钢筋混凝土结构学、水工建筑物 教学时数：126学时；其中：面授36学时、自学课时90学时 教学目的与要求： 本课程培养学生在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握杆系结构内力的计算原理和方法，了解各类结构受力性能，为学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打下良好的力学基础，并培养学生从事结构分析与计算等方面的能力。 通过本课程的学习达到以下教学要求： 掌握平面体系几何组成分析方法，能准确区分静定结构和超静定结构； 熟练掌握结构在外荷载作用下的内力计算与内力图绘制；熟悉温度改变与支座移动作用下的结构分析方法； 熟练掌握静定结构位移计算方法，了解一般超静定结构的位移计算； 熟悉影响线的概念，熟练掌握静定梁影响线和内力包络图的绘制方法； 课程的地位和作用： 结构力学是水利水电工程专业的专业基础课，通过课程的学习，为学生进行工程结构分析与设计打下基础，能分析、解决一些简单的工程实际问题，并为学习有关的后继课程打好必要的基础。毕业后具备从事工程设计、施工与管理所需的结构计算与分析能力，能胜任农业水利专业实际工作的高级工程技术人才。 序号 章节名称 学时分配 讲授 实验 自学 1 第一章 绪论 1 4 2 第二章 平面体系的几何组成分析 2 6 3 第三章 静定结构的内力分析 7 16 4 第四章 静定结构的位移计算 4 10 5 第五章 力法 7 16 6 第六章 位移法 5 12 7 第七章 力矩分配法 4 10 8 第八章 影响线和内力包络图 6 16 合计 36 90 第一章 绪论 （1）教学内容 §1-1 杆件结构力学的研究对象和任务 §1-2 杆件结构的计算简图 §1-3 平面杆件结构的分类 §1-4 荷载的分类 （2）本章重点：计算简图的概念、简化要点和条件 （3）本章难点：工程实际结构计算简图的绘制原则 （4）教学基本要求：了解结构力学的任务以及与其它课程的关系，正确理解结构计算简图的概念、简化要点和条件，了解荷载的分类，熟悉杆件结构的分类。 第二章 平面体系的几何组成分析 （1）教学内容 §2-1 几何组成分析的目的 §2-2 平面体系自由度的概念 §2-3 几何不变体系的简单组成规则 §2-4 几何组成分析举例 §2-5 静定结构和超静定结构 （2）本章重点：平面杆件体系的几何组成规律。 （3）本章难点：平面几何不变体系几何组成规律的合理运用。 （4）教学基本要求：理解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系、自由度（静力自由度）约束及其类型等基本概念。正确理解和应用几何不变体系的组成规则（两刚片法则、三刚片法则、二元体法则），会计算平面杆件体系的计算自由度。 第三章 静定结构的内力分析 （1）教学内容 §3-1 静定梁 §3-2 静定平面刚架 §3-3 三铰拱 §3-4 静定平面桁架 §3-5 静定结构的内力分析和受力特点 （2）本章重点：各类静定结构的内力计算与内力图绘制。 （3）本章难点：在于隔离体的合理选择与正确的受力分析。 （4）教学基本要求：巩固在材料力学中已经建立的截面法的概念与方法，并把它推广应用在结构计算上。熟练掌握杆件上的荷载与内力的微分关系、增量关系，并用以定性分析内力图的形状。熟练掌握分段叠加法作弯矩图的方法。正确、灵活选取和画出隔离体图，熟练掌握应用隔离体图和平衡条件计算结构支反力、内力的方法；熟练掌握静定梁、静定刚架内力计算和内力图的绘制以及静定平面桁架内力的求解方法；掌握静定组合结构、三铰拱的内力计算和内力图的绘制方法；了解静定结构的力学特征。 第四章 静定结构的位移计算 （1）教学内容 §4-1 计算结构位移的目的 §4-2 功广义力和广义位移 §4-3 计算结构位移的一般公式 §4-4 静定结构由于荷载所引起的位移 §4-5 图乘法 §4-6 静定结构由于支座位移、温度改变所引起的位移 §4-7 互等定理 （2）本章重点：荷载作用下结构的位移计算。 （3）本章难点：图乘法的正确理解与灵活运用。 （4）教学基本要求：理解变形体虚功原理的内容及其应用；熟练掌握荷载作用下静定结构的位移计算方法（主要是图乘法）；掌握静定结构由于温度改变和支座移动所引起的位移计算方法；了解互等定理。 第五章 力法 （1）教学内容 §5-1 超静定结构概述 §5-2 力法的基本概念 §5-3 超静定次数的确定 §5-4 力法的典型方程 §5-5 用力法计算超静定刚架