結構力學2課程教學大綱

1、結構力學2課程教學大綱課程名稱：結構力學（2）英文名稱：Structural Mechanics（2）課程編碼：x4142231學 時 數(shù)：32其中實踐學時數(shù)：0學時課外學時數(shù)：0學時學 分 數(shù)：2.0適用專業(yè)：土木工程一、課程簡介本課程是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課。課程內容包括矩陣位移法、結構動力計算、結構的彈性穩(wěn)定、結構極限荷載。通過結構力學（2）課程的學習,學生更進一步地掌握分析桿件結構的基本原理、基本理論和基本方法，具備解決工程實踐中相應的結構力學實際問題的基本能力，具備結構分析和計算方面的能力。二、課程目標與畢業(yè)要求關系表教學目標畢業(yè)要求1.掌握平面桿系結構分析計算的基本概念，基本

2、原理和基本方法，提高學生的計算能力，熟練進行桿件結構的分析計算。1.3能夠嚴謹推理復雜工程問題對應的分析模型的正確性，并能正確求解模型。2.培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，為專業(yè)結構設計和研究打下堅實的理論基礎。2.1 能夠應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別和判斷土木工程復雜工程問題的關鍵環(huán)節(jié)和參數(shù)。三、課程教學內容、基本要求、重點和難點（一）矩陣位移法了解矩陣位移法包含兩個基本環(huán)節(jié)：單元分析和整體分析；在單元分析中，理解單元剛度矩陣和單元等效荷載的概念和形成，熟練掌握已知結點位移求單元桿端力的計算方法；在整體分析中，理解結構整體剛度矩陣元素的物理意義和集成過程，結構綜合結點荷載的

3、集成過程；理解單元定位向量的建立，支撐條件的處理；理解非結點荷載處理。重點：單元剛度矩陣和總剛度矩陣，矩陣位移法的計算步驟難點：剛架的總剛度矩陣，等效結點荷載向量（二）結構動力分析結構動力分析基本概念；單自由度體系自由振動和受迫振動；阻尼對振動的影響；兩個自由度體系自由振動了解動力計算的意義，動力荷載的分類，動力計算的任務、動力計算的原理和方法；理解彈性體性體系的振動自由度，熟練掌握單自由度體系的自由振動與強迫振動；了解阻尼對振動的影響；理解兩個自由度體系的自由振動。重點：單自由度體系的自由振動和強迫振動，雙自由度體系的自由振動，主振型的正交性難點：單自由度體系的強迫振動，主振型的正交性（三）

4、結構的穩(wěn)定計算了解分支點和極值點失穩(wěn)的概念；理解靜力法確定單自由度體系、有限自由度體系和無限自由度體系的臨界荷載；勢能駐值原理；能量法確定單自由度體系、有限自由度體系和無限自由度體系的臨界荷載；掌握靜力法確定單自由度體系、有限自由度體系和無限自由度體系的臨界荷載。 重點：靜力法確定有限自由度體系的臨界荷載。 難點： 無限自由度的臨界荷載，組合壓桿的穩(wěn)定分析（四）結構的極限荷載理解極限彎矩、塑性鉸、極限狀態(tài)、極限荷載等基本概念；理解比例加載時判定極限荷載的一般定理；會計算超靜定梁的極限荷載。重點：單跨超靜定梁和連續(xù)梁極限荷載的計算。難點：正確判定極限狀態(tài)四、教學方式及學時分配序號主要內容主要教學

5、方式學時分配輔導答疑比例一矩陣位移法講授+練習82:1二結構動力計算基礎講授+練習122:1三結構的穩(wěn)定計算講授+練習62:1四結構的極限荷載講授+練習62:1五、課程其他教學環(huán)節(jié)要求 作業(yè)要求:每章內容給學生布置一定量的習題，主要考核學生對該章內容知識點的梳理和掌握程度，要求學生獨立完成規(guī)定作業(yè)。六、本課程與其他課程的聯(lián)系先修課程：結構力學（1） 后續(xù)課程：工程結構抗震，組合結構七、建議教材及教學參考書目結構力學I：基本教程，龍馭球、包世華主編，高等教育出版社，2012年8月。結構力學(下)，李廉錕主編，高等教育出版社，2017年7月。結構力學，李延強、楊學堂主編，上海交通大學出版社，2017年。結構力學學習輔導與習題精解，樊友景主編，中國建筑工業(yè)出版社，2004年9月。八、課程考核方式與成績評定辦法 本課程是考試課。平時成績占40%，期末閉卷考試占60%。評