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本章重点 一、与相关课的关系 1、“理力”、“材力”是“结构力学”的先修课。 （1）“理力”为“结力”提供基本的力学原理。 （2）“材力”以研究单根杆件为主，“弹力”以研究实体结构与薄壁结构为主，“结构力学”研究的是杆系结构。 2、“钢结构”、“钢筋混凝土结构”、“砖石结构”、“结构抗震”等是“结力”的后继课。 3、“结力”的特点 （1）系统性：一环套一环，连锁反应。 （2）灵活性：一题多解，殊途同归。 * 二、 如何选择结构的计算简图 三、 各种结点，支座的计算简图形式 四、 通过结构力学的学习，逐步培养如下能力 1. 分析能力 （1）选择结构计算简图的能力 （2）力系平衡分析和变形几何分析的能力，是结构分析的两个看家本领，要在反复运用中加以融会贯通，逐步提高，力求达到正确、熟练、灵活运用的水平。 （3）选择计算方法的能力——方法众多，要了解各种方法的特点和最适用的场合，具有根据具体问题选择恰当计算方法的能力。 本章重点 * 2. 计算能力 （1）对各种结构进行计算或确定计算步骤的能力; （2）对计算体系进行定量校核或定性判断的能力; （3）初步具有使用结构计算程序的能力。 3. 自学能力 自学能力就是在没有教师指导的情况下自己获取知识的能力，它包括三个方面： （1）复习已学的知识——即精读教材； （2）摄取新的知识——即阅读参考书; 4. 表达能力 作业条理清楚，步骤整齐，计算书书写整洁。 （3）理解、分析、概括、整理、运用所学知识。 本章重点 * 本章思考题 1. 杆系结构、板壳结构与实体结构的主要差别是什么？ 5. 什么是结构的计算简图? 6. 如何选择结构的计算简图? 3. 儿童在地面上跳动与在跳跳板上跳动的荷载性质相同吗？ 4. 移动荷载与动力荷载的主要区别是什么? 2. 动力荷载与静力荷载的主要是什么区别？ * 8. 梁与拱的区别是什么? 9. 刚架与桁架的区别是什么? 10.静定结构与超静定结构的区别是什么? 7. 将下图简化成计算简图。 本章思考题 * 结构力学 中南大学 * §1-1 结构力学研究的对象及任务 §1-2 荷载的分类 §1-3 结构的计算简图 §1-5 结构的分类 §1-4 支座和结点的类型 第一章 绪论 * 钢结构 88层高420m （曾名列亚洲第一、世界第三） 上海金贸大厦 §1-1 结构力学的研究对象及任务 如：房屋结构、 桥梁结构、 特种结构等。 大坝结构、 建筑物和工程设施中承受、传递荷载而起骨架作用的部分称为工程结构，简称为结构。 1. 结构 世界第一拱 (钢结构跨径550m) 斜拉桥 长江三峡工程 水利工程的拱坝 中国民航飞机 高速列车 宇宙飞船 * 2. 结构力学的研究对象 结构力学: 结构+力学 几门力学课程研究对象比较: 材料力学: 研究单个杆件; 弹性力学: 研究杆件（更精确）、板、壳、及块体等非杆状结构。 结构力学: 研究由杆件系统（Framed Structure）组成的工程结构, 即 杆系结构 ; 理论力学: 研究质点，质点系，刚体; §1-1 结构力学的研究对象及任务 * 3. 结构力学的研究任务 (2) 研究结构在荷载等因素作用下的内力（强度）及位移（刚度）计算。 ☆ 强度——结构在外力作用下是否会破坏的问题。 （如：桥在火车作用下的内力计算问题）。 ☆ 刚度——结构在外力作用下变形是否满足规定值。 （如：桥在火车作用下的位移、挠度、转角计算）。 (3) 研究结构的稳定性及动力荷载作用下的反应。 ☆稳定性——受压构件在轴向压力作下，能否保持其直线平衡状态。杆件如受压后变弯——失稳 (1) 研究结构的组成规则和合理形式。 §1-1 结构力学的研究对象及任务 * 理论分析、实验研究和数值计算三方面。 结构力学的计算方法众多，但所有方法都要考虑下列三方面的条件： （1）力系的平衡条件及运动条件; （2）变形的几何连续条件; （3）应力与变形间的物理条件（或称为本构方程）。 4. 结构力学的研究方法 §1-1 结构力学的研究对象及任务 * 荷载： 作用在结构上的主动力。 例如，结构的自重、水压力、土压力、风载等， 在建筑物施工和使用期间，大小、位置会发生变化的荷载。 1、按作用时间的长短分类 长期作用在结构上的不变荷载（如：结构构件的自重、土压力等）。 思考：恒载和活载对结构的影响有何不同？ 活载： 恒载： 广义荷载: 还包括使结构产生内