《结构力学I》课程教学大纲

1、PAGE PAGE - 5 -本科生课程大纲课程名称结构力学I(Structure Mechanics I)课程代码082702101217课程属性学科基础课时/学分64/4课程性质必修实践学时责任教师课外学时64课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、 课程介绍 1.课程描述：本课程是港口航道专业必修的一门学科基础课。本课程的任务是使学生在理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握结构力学的基本概念、基本原理和基本方法，了解杆件结构的计算方法和有关解答，提高分析与计算的能力，为学习结构动力学、混凝土结构、钢结构、有限元等有关专业课程打下初步的结构力

2、学基础。同时，结合本课程的特点，培养学生的思维能力、抽象化能力、表达能力、计算能力和自学能力。2.设计思路： 本课程以静定结构与超静定结构的内力分析与位移计算为主线，结合结构几何构造分析等基本概念，讲授各种计算方法，并辅以大量的训练，使学生具备如下能力：（a）分析能力：对常用的杆件结构具有选择计算简图的初步能力，并能根据具体问题选择恰当的计算方法。（b）计算能力：具有对各种静定、超静定结构进行计算的能力，初步具有使用结构计算软件的能力。（c）判断能力：具有对计算结果进行校核、对内力分布的合理性作出定性判断的能力。（1）理论教学： 理论教学以课堂讲授为主，应科学地采用现代教学方法，优先利用电子教

3、案和多媒体课件，重点强调基本概念、基本理论、基本方法的学习、训练和掌握。（2）实践性教学：针对结构力学课的特点，除了要布置大量的课下作业外，在课堂教学期间，根据课程的各个节点，实时安排适当比例的思考题课堂讨论和代表性例题分析等实践性课堂教学内容。3. 课程与其他课程的关系先修课程：材料力学。本课程与这门课程密切相关，学生应掌握材料力学的基本知识，才能保证结构力学的教学与实践达到较好的效果。二、课程目标本课程的目标是使学生牢固掌握静定结构与超静定结构的内力分析与位移计算，为后续专业课程的学习奠定理论基础；培养和提高学生的分析能力、数学计算能力和判断能力。学生通过本课程的学习，应达到如下要求：（1

4、）一般要求1 对一般杆件结构能选择计算简图。2 能分析一般结构体系的几何组成，确定超静定次数。3 理解梁、刚架、桁架、拱及组合结构的受力特性。（2）静定结构要求1 能熟练应用隔离体的平衡条件，正确计算静定结构的支座反力与内力，并掌握常见结构的受力特点。2 了解变形体的虚功原理，掌握单位荷载法，能熟练计算静定结构的位移。3 能用静力法或机动法作静定梁的影响线。（3）超静定结构要求1 掌握力法、位移法与力矩分配法的基本原理，能应用这些方法计算超静定结构的内力、位移。2 掌握多层多跨刚架的近似计算方法。三、学习要求本课程主要以讲授各种方法为主，侧重精讲多练。为达到上述课程目标，学生必须：（1）具备一

5、定的数学基础知识和材料力学知识。（2）按时上课,上课认真听讲，积极参与课堂讨论、作业典型案例分析。（3）本课程将包含较多的课下作业，必须保质保量的按时独立完成课下作业。 四、教学内容内容顺序主题计划课时主要内容概述1. 绪论结构力学课程介绍2结构力学的学科内容和教学要求，结构的计算简图及简化要点，结构的分类，荷载的分类2. 结构的几何构造分析平面几何不变体系的组成规律及其应用4几何构造分析的几个概念，平面几何不变体系的组成规律，平面杆件体系的计算自由度3. 静定结构的受力分析静定结构内力的计算方法10梁的内力计算回顾，静定多跨梁，静定平面刚架，静定平面桁架，组合结构，隔离体方法及其截取顺序的优

6、选，刚体体系的虚功原理4. 影响线静定结构影响线的作法6移动荷载和影响线的概念，静力法作简支梁的影响线，结点荷载作用下的影响线，静力法作桁架的的影响线，机动法作影响线，影响线的应用5. 虚功原理与结构位移计算虚功原理与结构位移计算8应用虚功原理求刚体体系的位移，结构位移计算的一般公式，荷载作用的位移计算，荷载作用位移计算举例，图乘法，温度作用时的位移计算，变形体的虚功原理，互等定理6. 力法力法的基本原理及其应用8超静定结构的组成和超静定次数，力法的基本概念，超静定刚架与排架，超静定桁架和组合结构，对称结构的计算，支座移动和温度改变时的计算，超静定结构位移的计算，超静定结构计算的校核7. 位移

7、法位移法的基本原理及其应用10位移法的基本概念，等截面杆件的刚度方程，无侧移刚架的计算，有侧移刚架的计算，位移法的基本体系，对称结构的计算，支座移动和温度改变时的计算8. 渐近法及其他算法简述渐近法及其他算法简述8力矩分配法的基本概念，多结点的力矩分配，对称结构的计算，无剪力分配法，力矩分配法与位移法联合求解，近似法，超静定力的影响线9. 矩阵位移法矩阵位移法原理及其应用6概述，单元刚度矩阵( 局部坐标系 )，单元刚度矩阵 ( 整体坐标系)，连续梁的整体刚度矩阵，刚架的整体刚度矩阵，忽略轴向变形时的刚架复习课程重点内容总结及例题2各章主要内容和例题五、参考教材与主要参考书1、参考教材：龙驭球、

8、包世华主编，结构力学（、）（第三版），高等教育出版社，20122、主要参考书：1 朱伯钦、周竞欧、徐哲明主编，结构力学（上册、下册），同济大学出版社，19932 阳日等，结构力学习题指导（上册、下册），中国建筑工业出版社，19883 雷钟和、江爱川、郝静明，结构力学解疑，清华大学出版社，19964 徐新济、冯虹，结构力学复习与习题分析，同济大学出版社，19955 刘晓平，土木工程结构分析及程序设计，人民交通出版社，2001六、成绩评定（一）考核方式 A ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他（二）成绩综合评分体系： 成绩综合评分体系比例%1.期末考试成绩70%-80%2.平时成绩（作业15%-18%、考勤5%-12%）20%-30%总计100