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湖南大學(xué)2016年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱

科目代碼：801

科目名稱：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)力計算方法，并能熟練地畫出內(nèi)力圖。

（5）掌握桁架零桿的判別方法，掌握用結(jié)點法和截面法計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)力計算和彎矩圖畫法。

（6）掌握三鉸拱的反力計算和指定截面內(nèi)力的計算方法。了解合理拱軸線的概念。

3、虛功原理與結(jié)構(gòu)位移計算

（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）掌握計算結(jié)構(gòu)位移的單位荷載法，了解結(jié)構(gòu)位移計算一般公式的推導(dǎo)過程。

（3）熟練掌握用積分法計算荷載作用（重點）、支座位移、溫度改變時結(jié)構(gòu)位移的原理與方法。

（4）熟練掌握用圖乘法計算結(jié)構(gòu)位移的原理與方法（重點）。熟記常見幾何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)力計算方法，并能繪出最后內(nèi)力圖。

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

（6）掌握超靜定結(jié)構(gòu)的位移計算，能利用位移條件對力法計算進行校核。

（7）掌握靜定與超靜定梁、剛架的彎曲變形示意圖的繪制方法。

5、位移法與力矩分配法

（1）了解位移法的基本概念。

（2）掌握位移法計算中結(jié)點角位移和獨立的結(jié)點線位移未知數(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（重點）、支座位移、溫度改變時超靜定梁與剛架計算的原理與方法。

（6）掌握直接利用平衡條件建立位移法方程的原理與方法。

（7）掌握力矩分配法的基本概念，能應(yīng)用力矩分配法計算超靜定梁與無側(cè)移剛架。

6、影響線及其應(yīng)用

（1）了解移動荷載的概念和靜定與超靜定結(jié)構(gòu)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）掌握用機動法作結(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。

（5）掌握最不利荷載位置的確定方法。

7、矩陣位移法

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

（2）熟記局部坐標系的單元剛度矩陣。

（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)點荷載的處理方法。

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

8、結(jié)構(gòu)的動力計算

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

（2）熟練掌握不考慮阻尼的單自由度體系的自由振動與受迫振動（簡諧荷載、沖擊荷載）。

（3）熟練掌握考慮阻尼的單自由度體系的自由振動與受迫振動（簡諧荷載）。

（4）熟練掌握兩個自由度體系的自由振動，了解振型的正交性。

（5）了解兩個自由度體系在簡諧荷載下的受迫振動。