《结构力学AII》课程教学大纲（本科）.docVIP

PAGE1 / NUMPAGES4 结构力学A (II) （Structural Mechanics A(II)） 课程代码学分：2 学时： 32 （其中：课堂教学学时： 32 实验学时： 0 上机学时： 0 课程实践学时: 0 ） 先修课程：高等数学A、大学物理A、理论力学、材料力学、结构力学A(I) 适用专业：土木工程 教材：《结构力学I—基本教程》、《结构力学II—专题教程》，龙驭球、包世华、袁驷主编，高等教育出版社，2012年第三版。 一、课程性质与课程目标 （一）课程性质 《结构力学A（II）》是土木工程专业中针对工程结构的一门核心专业基础课，是土木工程专业学科平台的主干课程。本课程在先修的理论力学、材料力学和结构力学A（I）基础上进一步研究杆件结构的一些专题分析方法。为学生学习有关专业课程、完成课程设计与毕业设计，及将来进行结构设计和科学研究打下基础。 通过本课程学习，使学生完成以下学习任务： 1.掌握矩阵位移法计算杆系结构的原理和方法；熟悉杆系结构计算机分析的基本概念、基本原理，培养结构分析电算方面的能力； 2.了解动力分析的基本方法；熟悉动力荷载的分类及独立自由度的确定方法；掌握单自由度体系的振动方程、自由振动及简谐荷载作用下的受迫振动；熟悉阻尼和共振；了解两自由度体系的振动方程、自由振动及简谐荷载作用下的受迫振动；了解无限自由度体系的振动； 3.掌握两类结构稳定问题的概念；掌握稳定计算的基本方法；了解刚架的稳定计算； 4.熟悉极限弯矩、塑性铰、极限荷载等概念；掌握超静定梁的极限荷载的计算；了解比例加载时判定极限荷载的一般定理。 （二）课程目标 课程目标1：通过本课程的学习使学生掌握矩阵位移法计算杆系结构的原理和方法、动力分析的基本方法、压杆临界力的确定、梁的极限荷载的计算方法和技巧。 课程目标2：通过本课程的学习，使学生掌握杆件结构分析的一些专题分析方法的应用能力，培养学生用结构力学理论解决土木工程实际问题的能力，为今后从事专业工作和进行科学研究打下基础。 课程目标3：通过课外作业、课堂测验（小论文）及综合考试等环节的训练，培养学生科学思维、灵活应用的科学素质；对实际工程结构的计算简化，尤其是对一些工程实例的分析讨论，激发学生的创新意识和思维；通过引入实际工程结构的失稳破坏、动力学实验以及结构失效的分析，使学生树立科学的世界观、价值观和工程伦理，提高学生的工程素质。 （三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系 本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点4、7、8、11、12。 1.毕业要求4：具有较宽厚坚实的专业技术理论基础知识，主要包括力学、基础工程、土木工程材料、工程测量、工程荷载与结构可靠度理论、钢筋混凝土结构构件及结构设计原理、钢结构、道路工程、桥梁工程、土木工程施工、结构测试技术、工程经济与项目管理、工程法规、工程概预算等； 2.毕业要求7；具有较强的土木工程技术基础应用能力，具备本专业所必须的计算、实验、绘图及工程施工等基本技能； 3.毕业要求8：具有一定的工程规划与设计、结构计算、施工组织设计和管理等解决工程实际问题的能力； 4.毕业要求11：具有较强的自学能力，具备一定的创新意识和创新思维等科学素质； 5.毕业要求12：具有较强的社会责任感、良好的职业精神及团队协助精神等工程素质。 课程目标 毕业要求指标点 课程目标1 课程目标2 课程目标3 毕业要求4 √ √ 毕业要求7 √ √ √ 毕业要求8 √ √ 毕业要求11 √ 毕业要求12 √ 注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“?”，也可标注“H、M、L”。 二、课程内容与教学要求 第一章 矩阵位移法 （一）课程内容 （1）矩阵位移法的基本概念； （2）结构的离散化和数据化； （3）单元分析； （4）等效结点荷载； （5）坐标变换； （6）结构的整体分析； （7）边界条件处理； （8）矩阵位移法解连续梁； （9）矩阵位移法解平面刚架、矩阵位移法解平面桁架简介。 （二）教学要求 （1）掌握用矩阵位移法计算杆系结构的原理和方法； （2）熟悉坐标变换、刚架、桁架的整体分析； （3）了解有关计算程序。 （三）重点与难点 1. 重点 矩阵位移法的求解步骤。 2. 难点 矩阵位移法的概念，整体分析。 第二章 结构动力计算（一）课程内容 （1）动力计算的基本概念和方法； A、动载荷载及其分类； B、动力自由度及确定； C、结构振动方程的建立； （2）单自由度体系的自由振动分析。 （3）单自由度体系的受迫振动； A、单自由度体系在简谐荷载作用下的受迫振动； B、单自由度体系在一般动荷载作用下的受迫振动简介。 （4）阻尼对振动的影