本書是大學本科結構力學課程教材,根據(jù)當前有限元程序應用已經(jīng)在建筑設計領域普及的實際情況,將結構概念分析與計算機程序應用相結合。全書共分為7章,內(nèi)容包括結構分析的基本理論,有限元結構分析原理,結構分析中的單元,SAP2000的簡介及基本功能,結合梁、剛架、桁架、拱等不同的結構類型,在不同工況下的結構分析。本書可作為土木、建筑、機械工程專業(yè)高年級學生和研究生課程教材,也可供科研和工程技術人員參考使用。
1 緒論
1.1 結構分析
1.2 工程結構分析
1.3 有限元基本理論
1.4 有限元法應用特點
1.4.1 計算機輔助工程
1.4.2 CAE主要版塊
1.5 軟件介紹
2 有限元法原理介紹
2.1 有限元法概述
2.2 結構離散化
2.2.1 離散化概念
2.2.2 離散化單元類型
2.3 單元位移函數(shù)的選取
2.3.1 選取位移函數(shù)
2.3.2 三角形單元位移函數(shù)
2.3.3 位移函數(shù)和形函數(shù)性質
2.4 分析單元
2.5 總剛集成
2.5.1 總剛度方程的建立
2.5.2 總剛矩陣的特點
2.6 求解等效節(jié)點荷載、處理約束
2.7 求解總體方程
2.8 桿系有限元
2.8.1 結構離散化
2.8.2 單元分析
2.8.3 坐標轉換
2.8.4 總剛集成和總體方程求解
2.9 有限元法和矩陣位移法
3 結構分析單元功能及特性
3.1 坐標系統(tǒng)
3.2 單位系統(tǒng)
3.3 線單元
3.3.1 框架單元
3.3.2 預應力筋/束單元
3.4 面單元
3.4.1 板殼單元
3.4.2 平面單元
3.4.3 軸對稱實體單元
3.5 體單元
3.6 連接單元
3.6.1 線性連接單元
3.6.2 多段線彈性連接單元
3.6.3 多段線性塑性連接單元
3.7 節(jié)點連接和邊界處理
3.7.1 節(jié)點連接
3.7.2 邊界處理
3.7.3 建模注意事項
4 SAP2000基本介紹
5 常見結構的靜力分析
5.1 連續(xù)梁的靜力分析
5.1.1 多跨靜定梁
5.1.2 彈性支撐連續(xù)梁
5.2 平面剛架靜力分析
5.3 桁架結構的靜力分析
5.4 單跨拱結構的靜力分析
5.5 組合結構的靜力分析
5.6 空間剛架的靜力分析
習題
6 移動荷載作用的結構分析
6.1 移動荷載概述
6.2 影響線的定義
6.2.1 靜力法作影響線
6.2.2 機動法作影響線
6.3 SAP2000繪制影響線的基本步驟
6.4 SAP2000繪制梁影響線
6.5 桁架的影響線繪制
習題
7 模態(tài)分析
參考文獻