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湖南大學(xué)2018年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱

科目代碼及科目名稱：801結(jié)構(gòu)力學(xué)

考試大綱

一、課程要求

要求考生全面系統(tǒng)地掌握結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法，了解各類結(jié)構(gòu)的受力性能。并且能綜合運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)的理論、方法解決具體的問題。

二、考試內(nèi)容

1、平面體系的幾何組成分析

(1)了解幾何不變體系、幾何可變體系、幾何瞬變體系的定義。

(2)了解剛片、約束(必要約束、多余約束)、自由度的概念。

(3)掌握幾何不變體系的基本組成規(guī)則，并能運(yùn)用它們分析一般體系的幾何組成，正確區(qū)分不同體系，即無多余約束的幾何不變體系、有多余約束的幾何不變體系、幾何可變體系及幾何瞬變體系。

(4)了解靜定與超靜定結(jié)構(gòu)幾何組成特征。

2、靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

(1)了解常見的各類靜定結(jié)構(gòu)(梁、拱、桁架、剛架、組合結(jié)構(gòu)等)的受力特征與計(jì)算方法。

(2)熟練掌握直桿內(nèi)力圖的形狀特征及繪制直桿彎矩圖的疊加法。

(3)熟練掌握多跨靜定梁和其他多跨結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法，能區(qū)分基本部分與附屬部分，并能熟練地畫出內(nèi)力圖。

(4)熟練掌握各類靜定剛架的內(nèi)力計(jì)算方法，并能正確畫出內(nèi)力圖。

(5)掌握桁架零桿的判別方法，掌握用結(jié)點(diǎn)法和截面法計(jì)算簡單桁架與各種聯(lián)合桁架指定桿件的內(nèi)力。掌握組合結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算和彎矩圖畫法。

(6)掌握三鉸拱的反力計(jì)算和指定截面內(nèi)力的計(jì)算方法，并能正確畫出內(nèi)力圖。了解合理拱軸線的概念。

(7)了解靜定結(jié)構(gòu)的特征。

3、虛功原理與結(jié)構(gòu)位移計(jì)算

(1)了解廣義力、廣義位移、虛功及彈性體系虛功原理的概念。

(2)掌握計(jì)算結(jié)構(gòu)位移的單位荷載法，能根據(jù)實(shí)際狀態(tài)中擬求位移的位置、方向和性質(zhì)，正確地建立虛擬狀態(tài)。

(3)了解結(jié)構(gòu)位移計(jì)算的一般公式，了解荷載作用下結(jié)構(gòu)位移計(jì)算的實(shí)用公式。

(4)熟練掌握用積分法計(jì)算結(jié)構(gòu)的位移，熟練掌握用圖乘法計(jì)算梁和剛架的位移。熟記三角形、標(biāo)準(zhǔn)二次拋物線等常見圖形的面積及形心位置。

(5)了解功的互等定理、位移互等定理、反力互等定理、位移和反力互等定理及其使用條件。

4、力法

(1)了解超靜定結(jié)構(gòu)的概念。

(2)掌握超靜定次數(shù)的確定方法和力法基本結(jié)構(gòu)的選取。

(3)了解力法的典型方程式及其物理意義。

(4)熟練掌握荷載作用下超靜定梁和剛架的內(nèi)力計(jì)算方法，并能繪出最后內(nèi)力圖。

(5)掌握力法計(jì)算中的對稱性利用，會(huì)用對稱的基本結(jié)構(gòu)簡化計(jì)算。

(6)掌握超靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算，能利用結(jié)構(gòu)條件對力法計(jì)算進(jìn)行校核。

(7)了解超靜定結(jié)構(gòu)的特征。

5、位移法

(1)了解位移法的基本概念。

(2)掌握位移法計(jì)算中結(jié)點(diǎn)角位移和獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)線位移未知數(shù)數(shù)目的確定方法。掌握位移法基本結(jié)構(gòu)的選取。

(3)了解位移法的典型方程式及其物理意義。

(4)熟記幾種常見等截面單跨超靜定梁的形常數(shù)和載常數(shù)。

(5)熟練掌握荷載作用下超靜定剛架的計(jì)算。

(6)掌握直接利用平衡條件建立位移法方程的原理與方法。

6、影響線及其應(yīng)用

(1)了解移動(dòng)荷載的概念和影響線的定義。

(2)掌握用靜力法作結(jié)構(gòu)某量值影響線的方法。

(3)掌握用機(jī)動(dòng)法作結(jié)構(gòu)某量值影響線的方法。

(4)掌握應(yīng)用影響線求既定荷載作用下的影響量。

7、矩陣位移法

(1)、了解矩陣位移法的基本概念。了解單元局部坐標(biāo)系與結(jié)構(gòu)整體坐標(biāo)系。

(2)、熟記局部坐標(biāo)系的單元?jiǎng)偠染仃嚒?/p>

(3)、熟練掌握連續(xù)梁、忽略軸向變形矩形剛架的結(jié)構(gòu)剛度矩陣的形成原理與方法(先處理法)。

(4)、掌握非結(jié)點(diǎn)荷載的處理方法。

(5)、掌握用矩陣位移法計(jì)算連續(xù)梁、忽略軸向變形矩形剛架的步驟與過程。

8、結(jié)構(gòu)的動(dòng)力計(jì)算

(1)了解動(dòng)力計(jì)算的意義。了解動(dòng)力荷載的分類。了解動(dòng)力計(jì)算的原理和方法。掌握彈性體系動(dòng)力自由度的確定方法。

(2)熟練掌握單自由度體系的自由振動(dòng)與受迫振動(dòng)(簡諧荷載)。

(3)熟練掌握兩個(gè)自由度體系的自由振動(dòng)，了解振型的正交性。

(4)了解兩個(gè)自由度體系在簡諧荷載下的受迫振動(dòng)。