本科时期结构力学的知识要点有哪些?

如题所述

首先,自由度和结构体系的判别是基础,应该作为判别一个结构是否成立的第一步,对于非几何不变体系,就没有进行结构力学分析的必要了。然后是力学分析部分。可以分为两块:计算结构力学和概念结构力学。前者是后者的基础,至于后者,个人认为,熟练掌握概念结构力学是咱们学习结构力学的最终目的,也是进行结构设计应具备的基本素质之一。计算力学大致包含(静定结构分析)、桁架分析、力法、位移法(矩阵位移法)、弯矩分配法、剪力分配法,遵循由浅入深、由一般到特殊的编排顺序。静定结构分析和桁架分析是最简单的结构力学分析内容这点应该毋庸置疑;力法针对超静定次数较少的结构;而位移法针对超静定次数较高的结构;矩阵位移法脱胎于位移法,将其更加一般化,使其适用于包括静定结构在内的所有结构,是结构电算的理论基础;弯矩分配法和剪力分配法是针对特殊结构的简化计算方法。以上没单独说拱,因为拱就是一种看似特殊的静定结构或者超静定次数较少的超静定结构,脱不出静定结构分析和力法的框框。

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第1个回答  2017-12-01

三个部分,拱,桁架,梁。拱的部分比较简单,主要是三角拱。桁架部分掌握节点法和截面法,尤其是截面法,选取截面是技术活。梁这一块就比较多了。力法,怎样虚设力,什么结构简化后可以虚设更少的力。位移法,是使用角位移还是线位移。力矩分配法,完全就是无脑的解题方法。有限元什么的,也是属于无脑就是利用数学,你要是数学学得好,看结构力学有些地方就是纯数学问题。还有一些像体系自由度,影响线,都是就那么个方法你掌握了就感觉和喝水一样。最后想说一下,结构力学你要真的学进去了,你只会觉得自己数学没学好。个人愚见本科时期,就是一个让你知道结构力学是个干嘛,能解决那些问题。培养你解决简单问题的能力。尤其是像结构力学这样几百年历史的学科。你要是真的感兴趣想往深挖,先学好数学,然后把理论力学,材料力学,弹性力学都学好,回过头再看,结构力学的目的就是求解结构在荷载(静荷载、移动荷载、支座位移和热应力)作用下的位移和内力,并据此来判断结构的安全性、功能性和耐久性(当然这是后续课程的任务)。为了求解结构的位移和内力,首先就要判断结构是可变的还是不变的,因为可变体系是不能求解的;而不变体系中又可以分为静定结构和超静定结构,这两种结构求解的方法又是不一样的,静定结构不需要材料参数就能求出内力,所用的方法一般比较简单:即节点法和截面法,当然,要求体系的位移还是需要材料参数的。而超静定结构在求解内力时就需要材料的参数,方法有:力法和位移法。

第2个回答  2017-12-01

位移法核心就是加上约束,让结构变为三种基本结构。核心就是未知量的确定和位移法方程的确定,关于位移法未知量确定我也在另一个回到中较为详细地谈到了。说难也难,说易也易,会者则易,不会就难。关于力矩分配法,其实就是思路与位移法有相似之处,力矩分配法是逐步释放约束,位移法是一次释放全部约束。力矩分配法要与剪力分配法联合形成一个完整的概念,剪力分配可以用电学中的电路图来模拟,这一点朱慈勉教授在其书中有详细解释。动力学其实思路跟力法、位移法思路一致的,只不过列出来的是微分方程组,根本解不出来所以才来求稳态响应。影响线也是要概念法和直接求力相结合,而矩阵位移法只是计算结构力学中一小部分内容。夜已深,我也不愿再继续赘述,待哪天有空才来好好完善这个答案。

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