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模块一 静力学基本知识1

学习情境一 力与平衡的概念1

一、力1

二、力系与平衡2

学习情境二 静力学基本公理及约束与约束反力3

一、二力平衡公理3

二、作用力与反作用力公理3

三、加减平衡力系公理4

四、力的平行四边形法则4

五、三力平衡汇交定理5

六、约束与约束反力的概念5

七、常见的几种约束及其约束反力6

学习情境三 物体的受力分析和受力图画法9

一、物体受力分析9

二、物体的受力图画法9

学习情境四 刚体、变形固体结构及计算简图10

一、刚体与变形固体10

二、变形固体的基本假设10

三、结构计算简图11

知识总结12

复习思考题13

模块二 力系的合成与平衡14

学习情境一 平面汇交力系14

一、力在平面直角坐标轴上的投影14

二、合力投影定理15

三、用几何法求平面汇交力系的合力16

四、用解析法求平面汇交力系的合力17

五、平面汇交力系平衡的解析条件17

学习情境二 平面力偶系18

一、力对点的矩及合力矩定理18

二、力偶与力偶矩19

三、平面力偶系的合成21

四、平面力偶系的平衡条件21

学习情境三 平面一般力系21

一、力的平移定理21

二、平面一般力系的简化22

三、平面一般力系简化结果的讨论23

四、平面一般力系的平衡条件及平衡方程24

学习情境四 物体系统的平衡25

知识总结26

复习思考题27

模块三 材料力学的基本知识及组合变形28

学习情境一 杆件变形基本形式与度量28

一、杆件变形的基本形式30

二、位移和应变30

学习情境二 内力与应力31

一、内力 截面法31

二、应力32

三、应力集中33

学习情境三 组合变形的计算34

一、组合变形的概念34

二、斜弯曲变形的应力和强度计算34

三、轴向拉伸（压缩）与弯曲组合变形的计算36

四、偏心拉伸（压缩）杆件的强度计算37

五、截面核心39

六、弯曲与扭转的组合变形39

知识总结40

复习思考题40

模块四 平面图形的几何性质41

学习情境一 重心与形心41

一、重心41

二、形心42

学习情境二 静矩与形心的关系42

一、静矩的定义42

二、形心与静矩的关系43

学习情境三 惯性矩、惯性积与惯性半径的计算44

一、惯性矩44

二、惯性积46

三、惯性半径47

知识总结47

复习思考题47

模块五 平面体系几何组成分析48

学习情境一 几何不变体系与几何可变体系48

一、几何不变体系49

二、几何可变体系49

三、几何不变体系的基本组成规则49

学习情境二 平面体系的自由度和约束51

一、自由度51

二、约束51

三、必要约束与多余约束52

学习情境三 几何组成分析、静定结构和超静定结构53

一、几何组成分析步骤53

二、静定结构53

三、超静定结构53

知识总结54

复习思考题54

模块六 静定结构内力分析55

学习情境一 单跨静定梁55

一、单跨静定梁的形式55

二、梁内任一截面上的内力56

三、绘制内力图57

学习情境二 多跨静定梁58

一、多跨静定梁的几何组成58

二、多跨静定梁内力计算58

学习情境三 静定平面刚架59

一、刚架与平面刚架59

二、刚架的内力计算60

学习情境四 静定平面桁架60

一、静定平面桁架的分类61

二、桁架内力分析方法62

三、桁架受力性能的比较63

学习情境五 三铰拱的内力分析64

一、三铰拱支座反力的计算65

二、三铰拱的内力计算66

学习情境六 静定组合结构67

一、组合结构的概念67

二、组合结构的内力计算68

知识总结68

复习思考题68

模块七 建筑结构计算69

学习情境一 建筑结构荷载69

一、荷载的分类69

二、荷载代表值69

学习情境二 建筑结构极限状态设计方法70

一、结构的功能要求70

二、结构的极限状态70

三、极限状态设计方法71

学习情境三 混凝土结构耐久性规定74

一、影响混凝土结构耐久性的因素74

二、混凝土结构耐久性的基本要求75

知识总结75

复习思考题76

模块八 钢筋混凝土结构基本构件77

学习情境一 钢筋和混凝土的力学性能77

一、钢筋的种类及性能77

二、钢筋混凝土的概念及性能80

三、混凝土的力学性能80

学习情境二 受弯构件承载力计算83

一、受弯构件正截面承载力计算83

二、单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算86

三、双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算88

学习情境三 受压构件承载力计算90

一、轴心受压构件承载力计算90

二、偏心受压构件承载力计算92

学习情境四 受拉构件承载力计算95

一、轴心受拉构件承载力计算95

二、偏心受拉构件承载力计算96

知识总结98

复习思考题98

模块九 钢筋混凝土梁板结构99

学习情境一 钢筋混凝土梁板结构99

一、混凝土结构的优缺点99

二、现浇式钢筋混凝土梁板结构100

三、装配式钢筋混凝土梁板结构101

四、装配整体式钢筋混凝土梁板结构101

学习情境二 单向板肋梁楼盖设计101

一、结构平面布置102

二、确定梁板计算简图102

三、结构内力计算104

四、截面配筋计算108

学习情境三 现浇双向板肋梁楼盖设计110

一、双向板的受力特点110

二、双向板的内力计算110

三、双向板的截面设计与构造要求116

四、双向板支撑梁的设计116

学习情境四 楼梯117

一、楼梯的分类117

二、楼梯的组成119

三、楼梯的尺度120

四、现浇楼梯的计算122

学习情境五 雨篷125

一、雨篷的构成125

二、雨篷的荷载分布126

三、雨篷的抗倾覆计算127

知识总结127

复习思考题128

模块十 预应力混凝土结构构件129

学习情境一 预应力混凝土基本知识129

一、预应力混凝土的概念和特点129

二、施加预应力的方法130

三、预应力的计算分析131

学习情境二 预应力混凝土轴心受拉构件承载力和损失值134

一、预应力混凝土轴心受拉构件计算134

二、预应力损失值计算138

知识总结140

复习思考题141

模块十一 钢结构基本构件142

学习情境一 钢结构及钢结构材料142

一、钢结构的特点和应用范围142

二、钢结构材料及其选用144

学习情境二 钢构件计算149

一、受弯构件的计算149

二、轴心受力构件的计算154

三、拉弯构件和压弯构件的计算155

学习情境三 钢结构连接158

一、焊接连接158

二、螺栓连接165

三、铆钉连接171

知识总结171

复习思考题171

模块十二 砌体结构172

学习情境一 砌体结构概述172

一、砌体种类172

二、砌体材料173

三、砌体的力学性能176

学习情境二 砌体结构构件承载力计算185

一、无筋砌体受压构件承载力计算185

二、局部受压计算189

三、轴心受拉构件191

四、受剪构件192

五、受弯构件192

知识总结192

复习思考题193

附录 建筑结构计算常用数据194

参考文献201