編輯推薦
本書可作為高等學校土木、交通、水利等專業的結構力學教材，也可作為專升本、本科自考和相關專業工程技術人員的參考書。
本教材適合套用型多學時的結構力學課程。與同類教材相比有如下特點： 注意與先修課程的平滑過渡；注重貫穿課程中的分析方法和基本理論及其在各種結構中的套用，主線清晰；例題力求一題多解，深化基本概念；注意手算與電算的結合；注意啟發式編寫，為學生獨立思考留了適當的空間。全書除緒論外共分9章：體系的幾何組成分析，靜定結構受力分析，靜定結構位移計算，力法，位移法，影響線及其套用，矩陣位移法，結構動力計算，結構穩定及極限荷載計算的基本知識。 與本書配套的還有供學生使用的《結構力學學習輔導與解題指南（第2版）》，以及供教師使用的《結構力學電子助教》（習題詳細解答和電子教案）.
前言
本書前言
本套《結構力學》自2006年出版以來，經過了6年的教學實踐。在教材的使用過程中，收到了許多院校的教師們提出的各種形式的反饋意見和建議。本次修訂，就是在充分考慮和吸收這些建議和意見的基礎上進行的。在此，向他們表示衷心的感謝。
首先，本書的定位是合適的。符合教育部關於精簡學時、保證教學基本要求的基本思想。這一點可以從穩定的發行量中得到證實。其次，教材素材的設計符合學生學習知識的連貫性。特別是關於一題多解和注重基本概念的特色得到了較多用戶的肯定。
本次修訂主要是對一些內容的敘述方式進行了重新梳理，使之更加簡練明了，方便讀者閱讀和領會。在一些地方進行必要的強調和討論，適當拓展了思路。特別對矩陣位移法的表達進行較多的改進。
本書的修訂由福州大學祁皚教授負責。由於專業的發展和作者的能力所限，懇請讀者將發現的問題、改進的建議及時反饋給我們
作 者2013年1月FOREWORD
第1版前言
本套《結構力學》教材適應套用型多學時結構力學課程的需要，在保證教育部頒布的基本要求前提下，突出了套用型人才的培養需要。因此，儘量在注重基本概念、注重能力培養、注重一題多解上下工夫，希望能通過突出基本理論和分析方法的反覆講解，加深學生對基本概念的理解和解題方法的掌握。
本套教材包括主教材--《結構力學》，學生學習用書--《結構力學學習輔導與解題指南》，教師教學參考書--《結構力學教師用書》（習題詳細解答），以及供教師課堂教學使用的多媒體課件--《結構力學電子教案》.
本書是結構力學主教材。為了與前修課程理論力學和材料力學的“平滑”連線，適當回顧了前修課程的相關內容。這些內容可以使讀者了解前修內容與結構力學的學習關係密切，要切實掌握結構力學知識，就必須很好地掌握這些前修課程內容。
全書除緒論外，共分9章：體系的幾何組成分析，靜定結構受力分析，靜定結構位移計算，力法，位移法，影響線及其套用，矩陣位移法，結構動力計算，結構穩定及極限荷載計算的基本知識。全書所需教學時數大約為90～100學時。本書可作為高等學校土木、交通、水利等專業的結構力學教材，也可作為專升本、本科自考和相關專業工程技術人員的參考書。
為了便於讀者學習，與本書配套出版的學生學習用書--《結構力學學習輔導與解題指南》，內容包括每章的學習目的、基本要求、解題分析步驟、易出錯的地方、思考題參考答案、附加例題和學習建議等。
對使用本書的教師，提供了供課堂使用的《結構力學電子教案》，包含如下內容：與本書配套的（PowerPiont）電子教案（含部分小程式）、供學生操練和自我測試的教學輔助軟體及教學計算程式等。另外與本書配套出版的教師用書--《結構力學教師用書》，內容包括本書習題全解、一些補充材料等。希望上述內容能為教師的教學提供方便。
本書的部分內容取自編者與張金生、張永山、王偉合作完成的“十五”教材《結構力學》，為此特向上述諸位表示謝意！
作 者2006年3月於哈爾濱工業大學土木工程學院
結構力學（第2版）
目錄
緒論1
0.1 結構力學的研究對象和研究內容1
0.2 一些工程結構實例與計算簡圖2
0.3 學習建議6第1章 體系的幾何組成分析9
1.1 基本概念9
1.2 靜定結構的組成規則13
1.3 結論與討論22
思考題23
習題24第2章 靜定結構受力分析27
2.1 桿件內力分析回顧27
2.2 靜定結構的內力分析方法29
2.3 桁架受力分析32
2.4 三鉸拱受力分析50
2.5 多跨靜定梁受力分析59
2.6 靜定剛架受力分析65
2.7 靜定組合結構受力分析73
2.8 靜定結構性質77
2.9 結論與討論79
思考題80
習題81第3章 靜定結構位移計算89
3.1 基本概念89 結構力學（第2版） 目錄 3.2 荷載下位移計算公式92
3.3 圖乘法97
3.4 其他外因下的位移計算104
3.5 互等定理111
3.6 結論與討論114
思考題116
習題117第4章 力法121
4.1 基本概念121
4.2 力法解荷載作用下的超靜定結構127
4.3 力法解其他外因作用下的超靜定結構145
4.4 超靜定結構的位移計算和計算結果的校核151
4.5 結論與討論156
思考題157
習題158第5章 位移法163
5.1 基本概念163
5.2 位移法解超靜定結構173
5.3 無側移結構的彎矩分配法189
5.4 超靜定結構特性200
5.5 結論與討論201
思考題202
習題202第6章 影響線及其套用207
6.1 基本概念207
6.2 靜力法作影響線208
6.3 機動法作影響線216
6.4 影響線的套用220
6.5 結論與討論231
思考題233
習題233第7章 矩陣位移法239
7.1 概述239
7.2 單元剛度方程241
7.3 單元分析子程式247
7.4 坐標轉換問題252
7.5 整體分析259
7.6 結構剛度和綜合荷載元素速算法及單元內力計算273
7.7 計算機分析280
7.8 結論與討論285
思考題287
習題287第8章 結構動力計算291
8.1 動力計算概要291
8.2 動力體系運動方程的建立296
8.3 單自由度體系自由振動分析的回顧和擴展309
8.4 單自由度體系的受迫振動314
8.5 兩自由度體系的振動分析323
8.6 多自由度體系的振動分析336
8.7 頻率和振型的實用計算方法344
8.8 結論與討論352
思考題356
習題357第9章 結構穩定及極限荷載計算的基本知識363
9.1 兩類穩定問題概述363
9.2 兩類穩定問題分析的方法及簡例366
9.3 結構的極限荷載374
9.4 極限平衡法及比例載入時極限荷載的一些定理377
9.5 結論與討論382
思考題383
習題383索引386參考文獻390緒論1
0.1 結構力學的研究對象和研究內容1
0.2 一些工程結構實例與計算簡圖2
0.3 學習建議6第1章 體系的幾何組成分析9
1.1 基本概念9
1.2 靜定結構的組成規則13
1.3 結論與討論22
思考題23
習題24第2章 靜定結構受力分析27
2.1 桿件內力分析回顧27
2.2 靜定結構的內力分析方法29
2.3 桁架受力分析32
2.4 三鉸拱受力分析50
2.5 多跨靜定梁受力分析59
2.6 靜定剛架受力分析65
2.7 靜定組合結構受力分析73
2.8 靜定結構性質77
2.9 結論與討論79
思考題80
習題81第3章 靜定結構位移計算89
3.1 基本概念89 3.2 荷載下位移計算公式92
3.3 圖乘法97
3.4 其他外因下的位移計算104
3.5 互等定理111
3.6 結論與討論114
思考題116
習題117第4章 力法121
4.1 基本概念121
4.2 力法解荷載作用下的超靜定結構127
4.3 力法解其他外因作用下的超靜定結構145
4.4 超靜定結構的位移計算和計算結果的校核151
4.5 結論與討論156
思考題157
習題158第5章 位移法163
5.1 基本概念163
5.2 位移法解超靜定結構173
5.3 無側移結構的彎矩分配法188
5.4 超靜定結構特性199
5.5 結論與討論199
思考題200
習題201第6章 影響線及其套用207
6.1 基本概念207
6.2 靜力法作影響線208
6.3 機動法作影響線216
6.4 影響線的套用220
6.5 結論與討論231
思考題233
習題233第7章 矩陣位移法239
7.1 概述239
7.2 單元剛度方程242
7.3 單元分析子程式248
7.4 坐標轉換問題253
7.5 整體分析260
7.6 結構剛度和綜合荷載元素速算法及單元內力計算274
7.7 計算機分析282
7.8 結論與討論286
思考題289
習題289第8章 結構動力計算293
8.1 動力計算概要293
8.2 動力體系運動方程的建立298
8.3 單自由度體系自由振動分析的回顧和擴展311
8.4 單自由度體系的受迫振動316
8.5 兩自由度體系的振動分析325
8.6 多自由度體系的振動分析338
8.7 頻率和振型的實用計算方法346
8.8 結論與討論354
思考題358
習題359第9章 結構穩定及極限荷載計算的基本知識365
9.1 兩類穩定問題概述365
9.2 兩類穩定問題分析的方法及簡例368
9.3 結構的極限荷載376
9.4 極限平衡法及比例載入時極限荷載的一些定理379
9.5 結論與討論384
思考題385
習題385索引388參考文獻394緒論1
0.1 結構力學的研究對象和研究內容1
0.1.1 研究對象1
0.1.2 研究內容2
0.1.3 結構力學與其他課程和結構設計的關係2
0.2 一些工程結構實例與計算簡圖2
0.3 學習建議6第1章 體系的幾何組成分析9
1.1 基本概念9
1.1.1 幾何不變體系與幾何可變體系9
1.1.2 自由度10
1.1.3 剛片和約束10
1.1.4 必要約束和多餘約束12
1.1.5 靜定結構和超靜定結構 12
1.2 靜定結構的組成規則13
1.2.1 靜定結構組成規則13
1.2.2 幾何組成分析舉例 16
1.3 結論與討論22
1.3.1 結論22
1.3.2 討論22
思考題23
習題24第2章 靜定結構受力分析27
2.1 桿件內力分析回顧27
2.1.1 材料力學內容回顧27 結構力學（第2版） 目錄 2.1.2 一些應熟記的單跨梁內力圖28
2.1.3 結構力學與材料力學內力符號規定的異同29
2.2 靜定結構的內力分析方法29
2.2.1 基本方法29
2.2.2 支座反力(或聯繫力、約束力)計算方法30
2.3 桁架受力分析32
2.3.1 桁架結構32
2.3.2 結點法求解桁架內力33
2.3.3 截面法41
2.3.4 聯合法47
2.3.5 各類平面梁式桁架的比較48
2.4 三鉸拱受力分析50
2.4.1 拱反力計算51
2.4.2 豎向荷載作用下等高拱內力計算公式53
2.4.3 合理拱軸線56
2.5 多跨靜定梁受力分析59
2.5.1 基本與附屬關係分析59
2.5.2 區段疊加法作彎矩圖61
2.5.3 受力分析舉例62
2.6 靜定剛架受力分析65
2.6.1 單體剛架65
2.6.2 三鉸剛架69
2.6.3 具有基本-附屬關係的剛架71
2.7 靜定組合結構受力分析73
2.7.1 受力特點73
2.7.2 分析舉例73
2.8 靜定結構性質77
2.8.1 靜定結構解答唯一性77
2.8.2 導出的性質78
2.9 結論與討論79
2.9.1 結論79
2.9.2 討論79
思考題80
習題81第3章 靜定結構位移計算89
3.1 基本概念89
3.1.1 材料力學變形公式回顧89
3.1.2 廣義位移和廣義力89
3.1.3 變形體虛功原理90
3.2 荷載下位移計算公式92
3.2.1 單位荷載法推導位移計算公式93
3.2.2 按公式計算位移舉例95
3.3 圖乘法97
3.3.1 圖乘法的公式推導97
3.3.2 位移計算舉例99
3.4 其他外因下的位移計算104
3.4.1 公式推導105
3.4.2 舉例107
3.5 互等定理111
3.5.1 功的互等定理111
3.5.2 位移互等定理112
3.5.3 反力互等定理113
3.5.4 反力位移互等定理114
3.6 結論與討論114
3.6.1 本章結論114
3.6.2 幾點討論115
思考題116
習題117第4章 力法121
4.1 基本概念121
4.1.1 力法基本思想121
4.1.2 力法解超靜定結構的一般步驟125
4.2 力法解荷載作用下的超靜定結構127
4.2.1 超靜定梁和剛架127
4.2.2 超靜定桁架135
4.2.3 超靜定組合結構138
4.2.4 對稱性利用140
4.3 力法解其他外因作用下的超靜定結構145
4.3.1 支座移動作用146
4.3.2 溫度改變作用149
4.4 超靜定結構的位移計算和計算結果的校核151
4.5 結論與討論156
4.5.1 結論156
4.5.2 討論157
思考題157
習題158第5章 位移法163
5.1 基本概念163
5.1.1 轉角位移方程163
5.1.2 平衡方程法思想166
5.1.3 典型方程法思想168
5.1.4 基本未知量及基本結構170
5.1.5 典型方程法解題步驟171
5.2 位移法解超靜定結構173
5.2.1 無側移結構173
5.2.2 有側移結構179
5.3 無側移結構的彎矩分配法188
5.3.1 單結點彎矩分配法基本概念188
5.3.2 單結點彎矩分配舉例191
5.3.3 多結點彎矩分配196
5.4 超靜定結構特性199
5.5 結論與討論199
5.5.1 結論199
5.5.2 討論200
思考題200
習題201第6章 影響線及其套用207
6.1 基本概念207
6.1.1 移動荷載與影響線207
6.1.2 內力影響線與內力圖208
6.2 靜力法作影響線208
6.2.1 單跨靜定梁影響線208
6.2.2 經結點傳荷的主梁影響線212
6.2.3 靜定桁架影響線214
6.3 機動法作影響線216
6.3.1 基本思想216
6.3.2 靜定梁和超靜定梁影響線217
6.4 影響線的套用220
6.4.1 固定荷載220
6.4.2 確定最不利荷載位置221
6.4.3 簡支梁的絕對最大彎矩228
6.4.4 內力包絡圖230
6.5 結論與討論231
6.5.1 結論231
6.5.2 討論232
思考題233
習題233第7章 矩陣位移法239
7.1 概述239
7.2 單元剛度方程242
7.2.1 平面桁架單元剛度方程242
7.2.2 連續梁單元剛度方程243
7.2.3 不考慮軸向變形的平面彎曲單元剛度方程244
7.2.4 平面彎曲自由式單元剛度方程245
7.2.5 單元剛度矩陣的性質246
7.2.6 單元分析舉例246
7.3 單元分析子程式248
7.4 坐標轉換問題253
7.4.1 平面自由式單元位移、力的坐標轉換253
7.4.2 平面自由式單元剛度方程的坐標轉換254
7.4.3 平面桁架單元的坐標轉換255
7.4.4 坐標轉換程式段256
7.4.5 坐標轉換舉例258
7.5 整體分析260
7.5.1 連續梁的結構剛度方程261
7.5.2 平面剛架的結構剛度方程264
7.5.3 結構剛度方程集成子程式段268
7.5.4 結構剛度方程集成舉例272
7.6 結構剛度和綜合荷載元素速算法及單元內力計算274
7.6.1 結構剛度矩陣元素速算確定方法275
7.6.2 綜合結點荷載元素的速算確定方法277
7.6.3 單元內力的計算 281
7.7 計算機分析282
7.7.1 主程式框圖282
7.7.2 計算程式套用舉例283
7.8 結論與討論286
7.8.1 結論286
7.8.2 討論287
思考題289
習題289第8章 結構動力計算293
8.1 動力計算概要293
8.1.2 結構動力學的任務295
8.1.3 結構動力學的內容296
8.1.4 動力分析中體系的自由度296
8.2 動力體系運動方程的建立298
8.2.1 體系運動方程建立的方法298
8.2.2 單自由度體系運動方程建立舉例299
8.2.3 兩個自由度體系運動方程建立舉例302
8.2.4 多自由度體系運動方程建立舉例及一般形式307
8.3 單自由度體系自由振動分析的回顧和擴展311
8.3.1 自由振動分析主要內容的回顧311
8.3.2 確定體系阻尼比的一種方法314
8.4 單自由度體系的受迫振動316
8.4.1 簡諧荷載作用下動力反應的回顧及擴展316
8.4.2 單自由度體系受迫振動的一般解320
8.4.3 幾種常見荷載作用下的動力反應分析322
8.5 兩自由度體系的振動分析325
8.5.1 運動方程的特解和通解325
8.5.2 頻率和振型327
8.5.3 振型的正交性及其套用330
8.5.4 簡諧荷載作用下無阻尼的受迫振動分析333
8.6 多自由度體系的振動分析338
8.6.1 無阻尼自由振動分析338
8.6.2 無阻尼受迫振動分析--振型分解法342
8.6.3 有阻尼受迫振動分析344
8.7 頻率和振型的實用計算方法346
8.7.1 能量法求基頻346
8.7.2 疊代法求頻率和振型350
8.8 結論與討論354
8.8.1 本章結論354
8.8.2 幾點討論357
思考題358
習題359第9章 結構穩定及極限荷載計算的基本知識365
9.1 兩類穩定問題概述365
9.1.1 工程結構的穩定問題 365
9.1.2 穩定問題分類366
9.2 兩類穩定問題分析的方法及簡例368
9.2.1 完善體系分支點失穩分析簡例368
9.2.2 非完善體系極值點失穩分析簡例373
9.2.3 完善體系多自由度分支點失穩分析簡例 375
9.3 結構的極限荷載376
9.3.1 基本假定 377
9.3.2 基本概念 377
9.4 極限平衡法及比例載入時極限荷載的一些定理379
9.4.1 極限平衡法 379
9.4.2 比例載入時判定極限荷載的若干定理381
9.5 結論與討論384
9.5.1 結論384
9.5.2 幾點討論385
思考題385
習題385索引388參考文獻394
