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第一篇 力学基础1

第1章 结构力学发展简史1

1.1 溯源古代工程实践1

1.2 从“萌芽”到“独立”2

1.3 近代的发展与飞跃3

1.4 现代的广义结构力学4

1.5 结构力学与结构工程4

第2章 结构简化与机动分析6

2.1 绪论6

2.2 实际结构体系的简化7

2.3 机动分析及计算机方法10

第3章 静定结构17

3.1 静定结构特性17

3.2 静定结构内力解法18

3.3 结构位移及图乘贴补法19

第4章 超静定枯构25

4.1 超静定结构特性25

4.2 力法原理25

4.3 位移法与渐近法29

4.4 矩阵位移法及程序功能扩展32

第5章 有限元法概要44

5.1 绪论44

5.2 基本原理和数理概念45

5.3 位移模式及形函数46

5.4 数值方法的收敛性50

5.5 有限元法实施及ANSYS算例51

第6章 样条有限元条法65

6.1 绪论65

6.2 B样条与样条函数65

6.3 样条有限元条的位移模式69

6.4 动力特性矩阵71

6.5 算例75

第7章 随机有限元法77

7.1 绪论77

7.2 随机有限元的控制方程78

7.3 随机场的离散模型80

7.4 随机有限元与结构可靠度84

7.5 随机有限元动力分析方法88

第8章 非均匀结构位移方程91

8.1 绪论91

8.2 两类间断函数的定义及性质93

8.3 阶梯形变刚度结构位移方程94

8.4 位移方程的应用97

8.5 算例99

9.2 静力法与机动法102

第9章 影响线及影响面102

9.1 绪论102

9.3 渐近法作超静定结构影响线107

9.4 加劲吊桥影响线108

9.5 考虑Ⅱ阶效应时的刚架拱影响线112

9.6 内力影响面及其应用114

第10章 结构的稳定与振动118

10.1 结构屈曲问题概述118

10.2 杆件结构的稳定计算120

10.3 薄板的弹性屈曲125

10.4 结构振动微分方程129

10.5 结构的动力特性133

10.6 振型叠加法和直接积分法134

第11章 结构振动控制139

11.1 结构控制的概念与分类139

11.2 结构被动控制140

11.3 结构主动控制142

11.4 结构振动控制中的几个问题145

第12章 结构非线性问题148

12.1 材料非线性与极限性荷载148

12.2 几何非线性及数值方法151

12.3 非线性振动简介153

参考文献154

第二篇 实用结构156

第13章 桁架与拱结构156

13.1 桁架的历史演变156

13.2 桁架的种类及其内力特征156

13.3 桁架的工程应用160

13.4 常见拱结构161

13.5 合理拱轴线的利用165

第14章 梁与刚架结构167

14.1 梁的家族167

14.2 叠合梁、结合梁与混合梁169

14.3 框架结构、框剪结构、框简结构170

14.4 桥梁工程常用刚构172

第15章 组合结构与索结构175

15.1 梁桁组合结构175

15.2 梁拱组合结构176

15.3 梁索组合结构177

15.4 组合网架181

15.5 杆板壳结构182

15.6 悬挂结构184

参考文献186

第16章 结构创新设计187

16.1 轻型桩框式桥台187

第三篇 工程应用187

16.2 混凝土悬索桥189

16.3 闭合环板结构与环形立交194

16.4 可拆装翼板式托架196

第17章 结构内力调整与优化198

17.1 薄圈石拱桥的承载力198

17.2 预应力组合桁式膺架200

17.3 刚架拱振动与加固202

17.4 双支座薄壁墩连续梁桥204

第18章 结构施工与力学206

18.1 缆索吊装的最佳吊点206

18.2 双人字扒杆吊装与膺架横移208

18.3 利用废桥现浇箱形拱209

18.4 悬臂施工及其控制210

参考文献214

19.1 桥梁车激振动问题研究综述216

第四篇 专题研究216

第19章 刚架拱桥车激振动问题216

19.2 刚架拱桥的动力特性218

19.3 桥梁车振问题的力学与数学模型224

19.4 单车荷载下刚架拱桥动力响应232

19.5 多车荷载下刚架拱桥车激振动238

19.6 桥梁车振可视化仿真研究242

第20章 大跨度悬索桥风振问题247

20.1 震惊世界的悬索桥风毁事故247

20.2 大跨度桥梁风振理论研究进展248

20.3 风洞实验与现场实测技术249

20.4 多台风区吊桥设计风速估算250

20.5 吊桥颤振分析的样条模型251

20.6 单塔吊桥动力特性及抗风稳定性254

参考文献258