目錄
前言
主要符號表
第1章 桿系結構位移法 1
1.1 概述 1
1.2 桿系結構位移法方程 3
1.2.1 兩端固定的單元桿件由于端點位移產生的廣義反力 3
1.2.2 兩端固定的單元桿件由于載荷作用產生的廣義反力 6
1.2.3 平衡方程 7
1.3 桿系結構位移法算例 15
習題 26
第2章 桿系結構剛度陣法 29
2.1 概述 29
2.2 坐標系統(tǒng) 29
2.2.1 局部坐標和總體坐標 29
2.2.2 載荷、桿端力、桿端位移和節(jié)點位移 30
2.3 坐標轉換矩陣 31
2.4 局部坐標系單元剛度陣 34
2.5 總體坐標系單元剛度陣 36
2.6 結構剛度陣法方程 37
2.6.1 結構位移連續(xù)條件 37
2.6.2 結構剛度陣法方程 38
2.6.3 總剛度陣集合規(guī)律 40
2.7 桿端力計算 41
2.8 剛度陣法算例 42
習題 46
第3章 直接剛度法計算桁架 48
3.1 概述 48
3.2 結構模型數字化 48
3.3 獨立未知位移 50
3.4 平面軸力桿單元剛度陣計算及其子函數 52
3.5 基本方程建立及總剛度陣累加 54
3.6 基本方程求解 58
3.7 軸力桿內力計算子程序 60
3.8 程序靈活應用及討論 61
3.8.1 對稱性的利用 62
3.8.2 裝配內力問題 63
3.8.3 支座沉陷問題 64
3.8.4 溫度應力問題 64
3.9 等帶寬帶狀矩陣的應用 65
3.10 直接剛度法計算空間桁架 67
3.10.1 桿端力的轉換關系 67
3.10.2 桿端位移的轉換關系 68
3.10.3 桿端力與位移的關系 68
3.10.4 結構圖形的數據化 69
3.10.5 獨立的未知位移 69
3.10.6 單元剛度陣的計算 70
3.10.7 總剛度陣的形成 71
3.10.8 內力計算 71
習題 72
第4章 直接剛度法計算平面剛架 74
4.1 概述 74
4.2 平面剛架結構模型數字化 74
4.3 平面剛架獨立的未知位移 77
4.4 平面剛架單元剛度矩陣計算 78
4.5 平面剛架總剛度陣集合 81
4.6 平面剛架載荷列陣的形成 84
4.6.1 單根桿兩端固定約束載荷作用下局部坐標系支承反力 84
4.6.2 支承反力的反作用力轉換到總體坐標系形成節(jié)點等效載荷 87
4.7 平面剛架直接剛度法方程的求解 89
4.8 平面剛架求桿件截面內力 90
4.8.1 節(jié)點位移引起的距“左”端xp處截面內力 90
4.8.2 兩端固定桿件距“左”端xp處截面內力 91
4.9 平面剛架程序的靈活應用 94
4.10 平面剛架節(jié)點有指定位移問題 95
4.10.1 指定位移為零 96
4.10.2 指定位移為某一定值 100
4.11 平面剛架半鉸問題 102
4.12 平面剛架剪切變形影響問題 106
4.13 平面剛架剛性域影響問題 109
4.13.1 兩端剛性域的單元剛度陣 109
4.13.2 兩端剛性域單元桿的固端反力計算 111
4.14 平面剛架總剛度矩陣一維存儲 112
習題 116
第5章 直接剛度法計算空間剛架 117
5.1 概述 117
5.2 空間剛架局部坐標到總體坐標的轉換 118
5.3 空間剛架單元桿件的剛度陣 122
5.4 空間剛架位移連續(xù)條件及節(jié)點對號 127
5.5 空間剛架總剛度陣的集合 127
5.6 空間剛架載荷向量的形成 129
5.7 空間剛架子結構介紹 130
5.7.1 邊界固定的各子結構分析 130
5.7.2 邊界放松各子結構分析 132
5.7.3 子結構內部的位移 132
習題 133
附錄Ⅰ 平面桁架程序設計 134
附錄Ⅱ 空間桁架程序設計 149
附錄Ⅲ 平面剛架程序設計 161
附錄Ⅳ 空間剛架程序設計 180
部分習題答案 202
參考文獻 203