结构概念分析与SAP2000应用
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作者： 彭俊生，罗永坤 编著
出 版 社： 西南交大
出版时间： 2005-10-1字数： 462000版次： 1页数： 286印刷时间： 2006/07/01开本： 16开印次： 2纸张： 胶版纸I S B N ： 9787811041323包装： 平装内容简介
本书是一本将结构概念分忻与计算机软件应用相结合的复合型教材。全书共分四个部分：第一部分为结构分析计算方法的基本理论——矩阵位移法；第二部分为通用结构分析软件——SAP 2000程序使用；第三部分为专业技术——结构工程、桥梁工程中各类结构分析模型和算例；第四部分为如何选取实际工程的计算模型的讨论。
本书特点在于：一是将结构的受力分析方法提高到了一个新的层面——概念分析，它可以帮助人们分清主次，抓住关键；二是将结构概念分析与计算机实践相结合，借助计算机对各种类型结构进行变形、内力的计算，通过这些计算结果的分析与展现，使读者真正了解各类结构的特性，而后将其应用到工程结构的设计中。笔者希望通过本书的学习，在培养结构概念设计师、结构设计师时起到应有的作用。
本书适合土木、水利、机械工程专业高年级学生和研究生学习以及结构工程师们使用。
目录
1 结构分析的计算机方法
1.1 结构分析与任务
1.2 矩阵位移法与有限单元法
1.3 有限单元法的基本过程
1.4 有限单元方法示例
1.5 结构类型和结点自由度
2 杆系结构的矩阵位移法
2.1 整体坐标系与局部坐标系
2.2 平面刚架的单元刚度矩阵
2.3 单元杆端自由度释放
2.4 空间刚架单元刚度方程
2.5 坐标变换
2.6 整体分析
2.7 荷载列阵的形成
2.8 约束处理
2.9 单元杆端力计算
2.10 矩阵位移法计算步骤
2.11 算例
2.12 结点自由度与定位向量在sAP 2000中的应用
3 SAP 2000的功能及单元库
3.1 概述
3.2 SAP 2000坐标系
3.3 对象与单元
3.4 框架单元
3.5 板壳单元
3.6 平面单元
3.7 轴对称实体单元
3.8 实体单元
3.9 弹簧单元
3.10 连接/支座单元
4 SAP 2000结构分析模型
4.1 结构分析类型
4.2 计算模型的单位
4.3 属性与组的概念
4.4 荷载工况与荷载组合
4.5 SAP 2000前处理——模板的使用
4.6 二维杆系结构模型的建立
4.7 三维杆系结构模型的建立
4.8 壳体结构的模型建立
4.9 楼梯结构的模型建立
4.10 桥梁结构和实体结构模型的建立
5 SAP 2000 图形用户界面
5.1 概述
5.2 菜单介绍
5.3 键盘命令和特殊功能
5.4 框架截面数据库文件使用
6 梁式结构的静力分析
6.1 静力分析简介
6.2 SAP 2000结构静力分析的步骤
6.3 梁式结构的基本特点
6.4 梁式结构操作示例
6.5 计算结果的校核
6.6 结构设计中对自内力的处理方法
6.7 变截面梁的算例
7 框架结构的静力分析
7.1 框架结构的基本特点
7.2 单跨刚架的算例
7.3 结构计算中刚度属性的修改
7.4 壁式框架的计算
7.5 框架剪力墙结构的分析
7.6 不同斜撑框架的计算
8 桁架结构的静力分析
8.1 桁架结构的基本特点
8.2 静定桁架的内力分析
8.3 超静定桁架的内力分析
8.4 拉力与压力的限制
8.5 组合结构的计算
9 拱式结构的静力分析
10 高层建筑转换层结构的静力分析
11 移动荷载作用下的结构分析
12 预应力结构的分析
13 桥梁结构的静力分析
14 结构的塑性与结构破坏过程的分析
15 计算模型及构造性能
16 结构分析课程设计
参考文献
书摘插图
1 结构分析的计算机方法
1.1 结构分析与任务
结构 工程中的房屋、塔架、桥梁、隧道、挡土墙、水坝等用以担负预定的功能、支承荷载的建筑物，都可称为结构。
结构分析一般是指结构在荷载和其他因素的作用下以及结构本身属性（刚度、质量）改变时，结构的反应和设计分析的过程。结构分析有以下两方面目的：
①了解结构在已知载荷、温度改变、地基沉降以及其他因素的影响下，结构的内力（弯矩、剪力、轴力）和应力状态是否满足强度要求；同时还需检验它是否满足刚度要求，即位移（或变形）的计算。
②通过对结构进行分析，还可以获知设计的结果是否与设计意图（即设计要求）相符。附加的也是十分重要的一项是，通过对分析结果的研究，可以了解并掌握各项设计参数对结构响应（如位移、应力、固有频率等）的影响和敏感程度，从而使设计者能在以后的设计中提高主动调节各种参数以有效达到预期设计目标的能力。
结构分析的计算机方法 以经典位移法、弹性理论作为理论基础，以矩阵这一数学工具进行推演，用计算机程序作数值解算，并用计算机解决结构受力、变形等计算的方法。
由于计算机的出现，现代结构分析的研究层次已从被动分析发展到主动优化设计，从而进入结构状态控制，即进行结构特征识别，设计方案优化，施工使用中工作状态与结构参数的调整控制等。通常这类问题是非线性的，而且计算量非常大。只有借助于计算机和更新的解法才能解决，这就是学习结构分析的计算机方法的目的。
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