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《普通高等院校土木专业"十一五"规划精品教材·建筑力学》是根据普通高等院校建筑学、城市规划等专业的基本教学要求编写的，将理论力学、材料力学和结构力学三门课程体系进行整合优化、融会贯通，形成一门建筑力学。在编写过程中，我们在保留经典内容的基础上，积极引入面向21世纪的新内容；在一定程度上消除了三门力学课程之间的重叠内容，并注意保持本教程的严谨性和连贯性；同时在课程体系上进行了较大幅度的改革创新，为培养高素质复合型的土木工程专业人才的教学服务。
结构力学：理论与工程应用 图书信息 书名： 结构力学：理论与工程应用 作者： [此处可填写假想的作者姓名，例如：张伟、李明] 出版社： [此处可填写假想的出版社名称，例如：高等教育出版社、科学出版社] 版次： 第一版 出版年份： [此处可填写假想的年份，例如：2023年] 定价： [此处可填写假想的价格] ISBN： [此处可填写假想的ISBN号] --- 内容简介 本书是一部全面、深入探讨经典结构力学理论及其在现代土木工程、机械工程及相关领域应用的专业教材与参考书。它旨在为土木工程、结构工程、机械工程、工程力学等专业的本科生、研究生提供扎实的理论基础，同时也为结构工程师、设计人员和研究人员提供一本可供查阅和参考的工具书。 全书内容涵盖了结构力学学科从基本概念到复杂问题分析的完整体系，特别注重理论推导的严谨性与工程实例的贴近性相结合。 第一部分：基本概念与静力学基础 本书伊始，首先系统地阐述了结构力学的基本概念，包括结构的理想化模型、荷载的分类与效应、约束的类型及其对结构自由度的影响。对静力平衡原理进行了详尽的阐述，并以此为基础，详细讲解了二维及三维平面桁架、刚架和框架结构的静定性判断和内力分析方法。 核心内容包括： 1. 力的基本概念与平衡方程： 详细讨论了向量代数在力学分析中的应用，以及平衡方程在不同坐标系下的表达形式。 2. 二维与三维静定结构内力分析： 重点介绍了截面法、图形法（如力法）在桁架和梁结构中的应用，特别强调了对铰接结构和连续梁的系统化处理。 3. 虚功原理与位移计算基础： 引入虚功原理作为连接力和位移的桥梁，为后续的结构位移分析奠定理论基础。 第二部分：超静定结构分析的经典方法 结构力学的核心挑战之一在于超静定结构（不定体系）的分析。本书投入大量篇幅，系统梳理了适用于超静定结构分析的经典方法，并辅以大量算例说明其在实际工程中的应用。 主要方法论介绍： 1. 力法（Flexibility Method）： 详细讲解了力法的基本步骤，包括选择多余未知量、建立基本体系、写出挠度方程（单位力法）以及求解方程组。书中特别针对连续梁、框架结构和拱结构的应用进行了深入探讨，并引入了与软件分析相对应的“结构整体刚度”的概念。 2. 位移法（Stiffness Method）： 作为现代有限元方法（FEM）的理论前身，位移法被系统地介绍。重点在于构建结构刚度矩阵，推导节点力与位移的关系，并求解位移，进而反算出内力。本书特别强调了位移法在处理复杂节点连接和非均质结构上的优势。 3. 混合法与最终位移法： 简要介绍了将力法与位移法相结合的混合方法，为处理特定复杂体系提供了更灵活的分析工具。 第三部分：材料与几何性质的量化 结构分析的准确性高度依赖于材料属性和结构几何特性的精确描述。本部分深入探讨了截面特性计算和材料本构关系对结构响应的影响。 关键章节： 1. 截面几何性质： 详细推导和计算了梁截面的惯性矩、面积矩（惯性矩）和塑性抵抗矩，并讨论了对称与非对称截面下的主轴确定。 2. 剪切变形与挠曲变形： 系统地阐述了纯弯曲、剪切变形与扭转变形的微分方程，特别是将剪切变形对总挠度的贡献纳入考虑，提高了对深梁和剪力墙等构件分析的精度。 第四部分：材料非线性与稳定性问题 超越传统线弹性假设，本书拓展到材料非线性、几何非线性和结构失稳等高级主题，为读者理解现代结构设计规范背后的原理打下基础。 1. 塑性分析基础： 介绍了材料的应力-应变曲线（理想弹塑性、强化模型），并基于塑性铰理论分析超静定结构的承载极限，引入塑性铰的概念和形成顺序。 2. 结构稳定性分析： 集中讨论了压杆的失稳问题。详细推导了欧拉临界屈曲荷载公式，并扩展至考虑初始缺陷和侧向荷载的杆件稳定性分析，讨论了临界荷载的计算方法和稳定性系数的应用。 3. 几何非线性效应： 简要介绍了二阶效应（P-Δ效应），解释了轴向荷载对结构刚度和内力的影响，这是高层建筑和细长构件分析中不可忽视的因素。 第五部分：动力响应与基础结构分析 为了连接到更先进的结构动力学课程，本书在最后部分引入了基础的振动理论和特定的结构构件分析。 1. 单自由度体系振动： 建立了基础单自由度体系的自由振动、阻尼振动及受迫振动的微分方程，引入了频率、周期和振型等基本概念。 2. 拱、壳与薄壁结构简介： 对薄壁结构（如箱形截面）的扭转变形、剪切中心、形心位置的确定进行了分析，并简要介绍了拱结构受力特性及其在桥梁和屋盖中的应用。 本书特色 理论深度与工程实践紧密结合： 书中穿插了大量的工程实例，如桥梁、多层框架和桁架屋顶的受力分析，使抽象的理论更具象化。 注重方法的系统性： 对力法和位移法的讲解遵循严格的逻辑递进，有助于读者理解有限元分析方法（FEM）的底层数学模型。 清晰的图表和推导过程： 所有的理论推导均采用逐步分解的方式，配合精确绘制的受力图、变形图和位移图，确保学习者能够清晰地跟踪每一步的逻辑。 问题导向的章节设置： 每一章末均附有难度适中的习题，涵盖计算、证明和概念理解等多个层面，巩固学习效果。 通过对这些核心内容的系统学习，读者将能够熟练掌握分析和设计复杂静定及超静定结构所需的理论工具，为从事结构工程的专业工作打下坚实的基础。
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