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碩士研究生招生考試初試科目考試大綱

科目名稱：結構力學I

一、考試的范圍及目標

《結構力學I》包含平面體系的幾何構造分析、靜定結構的受力分析、影響線、結構的位移計算、力法、位移法、漸近法等七大部分。

要求考生理解和掌握結構力學的基本概念、基本理論和基本方法，能夠準確理解基本概念和結構計算原理;掌握各種結構的計算方法，具備分析問題和解決問題的基本能力。

二、考試形式與試卷結構

1.答卷方式：閉卷，筆試。

2.試卷分數：滿分為150分。

3.試卷結構及題型比例：試卷主要分為四大類，即判斷題、選擇題、填空題約占40%;分析計算題約占60%。

三、考試內容要點

1.平面體系的幾何構造分析

基本概念(包括幾何可變體系、幾何不變體系、剛片、自由度、計算自由度及其意義、瞬鉸、無窮遠鉸、約束和多余約束、內部可變度等);計算自由度的求法。重點掌握用平面幾何不變體系的基本組成規(guī)律，分析給定平面體系的幾何構造，判斷其幾何不變性。

2.靜定結構的受力分析

基本概念(包括靜定結構的定義，荷載與內力之間的微分關系和增量關系、彎矩圖和剪力圖的關系，疊加原理及適用條件，靜定多跨梁的構造特征和受力特征，桁架的分類、基本假定、計算特點、結點單桿和截面單桿、零載法，三鉸拱的受力特征、主要參數、合理拱軸線，靜定結構的特性等);分段疊加法做彎矩圖;靜定多跨梁和靜定平面剛架的內力計算;靜定平面桁架指定桿的內力計算。重點掌握靜定平面剛架的內力計算(包括繪制內力圖、速畫彎矩圖、改正彎矩圖、已知彎矩圖求作剪力圖等)。

3.影響線

基本概念(包括影響線的定義、影響函數的意義、影響線與內力圖的區(qū)別，臨界荷載、最不利荷載位置，內力包絡圖，絕對最大彎矩等);用靜力法和機動法作靜定梁的支座反力和內力的影響線。重點掌握影響線的應用——利用影響線求給定荷載下的影響量。

4.結構的位移計算

基本概念(包括結構位移、產生位移的原因及位移的種類，剛體體系虛功原理及變形體的虛功原理、單位荷載法、圖乘法及其適用條件，各類結構位移計算公式，互等定理及適用條件等);平面結構位移計算的一般公式;靜定結構因荷載、支座移動、溫度變化和制造誤差而產生的位移計算。重點掌握利用圖乘法計算荷載作用下靜定平面剛架的位移。

5.力法

基本概念(包括超靜定結構及其特征、超靜定次數及確定方法，力法基本體系及其特點、力法基本方程及其物理意義、系數和自由項及其含義，結構對稱的含義、結構對稱性的利用、力法簡化計算的要點和目的等);用力法計算超靜定梁、超靜定剛架、超靜定桁架、超靜定組合結構;超靜定結構因荷載、支座移動、溫度變化和制造誤差產生的內力計算及內力圖的繪制。重點掌握用力法求解荷載作用下超靜定平面剛架的內力和繪制彎矩圖。

6.位移法

基本概念(包括位移法和位移法的基本思路、基本未知量的確定、等截面直桿件的轉角位移方程及物理意義，桿端彎矩、形常數和載常數、結構的位移法基本方程及物理意義，位移法基本體系、系數和自由項及其含義，斜桿剛架的計算特點，剪力分配法及適用條件，對稱性的利用及其簡化要點等);直接利用平衡條件或利用基本體系法建立位移法方程、計算連續(xù)梁和剛架由于荷載和支座移動產生的內力及繪制彎矩圖。重點掌握用位移法求解荷載作用下超靜定平面剛架的內力和繪制彎矩圖。

7.漸近法

基本概念(包括力矩分配法及適用條件、轉動剛度、分配系數、傳遞系數、固端彎矩，無剪力分配法及適用條件、剪力靜定桿等);用力矩分配法計算連續(xù)梁和無側移剛架;用無剪力分配法、力矩分配法與位移法聯合計算有側移剛架等。重點掌握力矩分配法。