
前言
随着电子计算机的广泛应用,在土木工程结构分析中形成了适应电子计算机的杆系站 构矩阵分析方法,后来进一步发展成为适用于各类工程结构分析的系统、有效的现代工程 数值分析方法一 一-有限单元法。将计算机解决结构分析问题的方法引入结构力学和弹性力 学课程、是结构力学和弹性力学课程改革的主要方向。近年来,许多高等院校的土木工程 专业巳将“结构矩阵分析”和“有限单元法”的内容从结构力学和弹性力学课程中分离出 来,单独开设“结构分析程序设计”课程,并逐渐成为土木工程专业的必修课程。本书正 是为适应这一发展的需要,以笔者多年来在重庆建筑大学从事该课程的教学实践和教学研 究为基础,并广泛吸收国内外同类教材的优点,将所编写的教材和讲义修改、增补而成。内 容包括杆系结构的矩阵位移法和弹性力学问题的有限单元法的程序设计,从静力分析到动 力分析,重点是静力分析。可作为高等工科院校土木工程、工程力学等专业的本科生或研 究生的教材,也可以作为有关专业工程技术入员的进修读物和参考书。笔者相信,读者在 掌握了本朽的内容后,对于自己动手编写一些专用程序,对于正确地选择和有效地使用大 型的综舍性程序都会大有帮助。
本书编写时,力求做到对基本概念的阐述条理清楚,内容安排由浅入深,点面结合.理论联系实际。以平面刚架为典型,详细介绍杆系结构矩阵位移法的基本原理和计算步骤;以平面问题三结点三角形单元为典型,全面阐述了弹性力学有限单元法的分析过程和步骤。紧密结合它们的分析过程,采用原理、程序、上机实习相结合的方式,介绍了相应的程序设 计基本方法和常用技巧。对基本程序的解释详尽,但又在一些方面给学生留有思考和扩展的余地,书中编排了丰富的上机作业,有利于培养学生的动手能力和创新能力。 本书共分十一章。第一章介绍了学习本课程的目的和当前普遍釆用的结构化程序设计 的指导思想和一般步骤,使学生在接触具体的结构分析程序设计之前,在思想上就具备了 —个高起点。