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1、结构力学2教学大纲一、课程基本信息课程名称结构力学（2-2）Structural Mechanics (2-2)课程编码PLC123712200开课院部储运与建筑工程学院课程团队结构力学教学团队学分1.0课内学时16讲授16实验0上机0实践0课外学时16适用专业土木工程授课语言中文先修课程高等数学（2-1）、理论力学、高等数学（2-2）.材料力学、结构力学（2-1）课程简介 （必修）结构力学（2-2）是土木工程专业的一门重要专业基础课。本课程在先修的理论力学、材料力学和结构力学（2T）基础上进一步 研究杆件结构分析的一些专题分析方法。本课程主要内容为：矩阵位移法；结构动力计算；结构的极限荷载分
2、析；结构的稳定分析。其主 要任务是：使学生掌握平面杆系结构的矩阵位移法，培养结构分析电算方面的能力；了解和掌握结构的动力特性和动力响应的计算分析方 法；了解和掌握杆件结构的极限荷载分析与稳定分析方法，为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础。Structural Mechanics (2-2) is an important professional basic course for civil engineering specialty. On the basis of theoretical mechanics, material mechanics and structural
3、 mechanics (2-1), this course further studies some special analysis methods for structural analysis of members. The main contents of this course are: Matrix displacement method; Dynamic calculation of structure; Ultimate load analysis of structure; Stability analysis of structure. Its main tasks are
4、: to enable students to master the matrix displacement method of plane bar structure, and to cultivate the ability of structure analysis and computer calculation; Understand and master the dynamic characteristics of the structure and the calculation and analysis methods of dynamic response; understa
5、nd and master the ultimate load analysis and stability analysis methods of bar structures, so as to lay a foundation for learning relevant professional courses and carrying out structural design and scientific research.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标0BE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：掌握矩阵位移法基本原理和计算方法；掌握结构动力学基本概念以及计算结构
6、动力特性和动是1.2力反应的方法；掌握结构稳定基本概念和稳定性判断方法2M2目标2 ：能够根据结构形式和力学原理对结构计算简图进行力学分析；能够计算结构的动力特性，以 及动力荷载作用下结构的动力反应幅值；能够计算结构稳定临界荷载，并判断分析结构失稳的过 程。是2.33M3目标3 ：认识结构力学的任务及对后续学习和工程应用的重要性，理解所学力学知识的局限性，能通 过自学或查阅有关资料进一步获取本专业需要的结构力学知识。是12. 112. 14M4目标4 ：能保障课程正常秩序否三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第1章第1章矩阵位移 法重点
7、：矩阵位移法的求解步骤；难点:矩阵位移法的概念，整体 分析/21. 11.1局部与整体坐 标系下的单元刚度 矩阵矩阵位移法的基本概念；一般杆单元局部坐标系下的单元刚度 方程；局部与整体坐标系下的单元刚度矩阵；坐标转换矩阵Ml2讲授2自学31.21.2整体刚度矩阵 与等效节点载荷定位向量；整体刚度矩阵的性质；整体刚度矩阵与等效节点载 荷Ml2讲授2自学41.31.3矩阵位移法的 计算步骤及示例矩阵位移法的计算步骤；用矩阵位移法计算连续梁；用矩阵位 移法计算刚架。Ml2讲授2作业5第2章第2章结构动力 计算基础重点和难点：结构动力计算的基本概念；单自由度体系、两自 由度体系的自由振动及简谐荷载作用
8、下的强迫振动计算方法；/62. 12.1结构动力计算 的特点和动力自由 度结构动力计算的特点；动荷载的分类；动力计算中体系的自由 度Ml, M21讲授1自学72.22.2单自由度体系 的自由振动单自由度体系自由振动微分方程的建立及方程的求解Ml, M21讲授1自学82.32.3单自由度体系单自由度体系简谐荷载下的动力反应和共振现象；常见动力荷Ml, M21讲授1作业的强迫振动载下的动力反应92.42.4阻尼对振动的 影响阻尼对单自由度体系自由振动的影响；阻尼对单自由度体系强 迫振动的影响Ml, M21讲授1作业102.52.5双自由度体系 的自由振动双自由度体系自由振动的计算方法-刚度法和柔度
9、法Ml, M22讲授2作业112.62.6双自由度体系 在简谐荷载下的强 迫振动刚度法和柔度法解决简谐荷载作用卜多自由度体系的强迫振动Ml, M21讲授1自学12第3章第3章结构的稳 定计算重点和难点：静力法确定完善体系的临界荷载/133. 13.1两类稳定问题 概述及计算简例分支点失稳和极值点失稳的概念；单自由度失稳问题计算Ml, M21讲授1自学143.23.2有限自由度体 系的稳定计算有限自由度体系的稳定计算方法-静力法和能量法Ml, M21讲授1作业153.33.3刚架的稳定一 一有限元法网架的稳定分析Ml, M21讲授1自学四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1、配合课
10、堂讲授的课后作业须每周上交，内容包括：(1)矩阵位移法部分，课后作业24题；(2)结构动力计算基础部分，课后作业46题；(3)结构的稳定计算部分，课后作业24题；2、作业根据正确性和认真程度予以评价。考查学生对所学知识的应用能力以及书面表达能力。3、不定期的随堂测试可辅助判断学生是否独立完成作业，起督促作用。随堂测试同样考查学生对所学知识的应用能力 以及书面表达能力。30%2专题研究 报告1、设置专题研究作业，每人完成一篇小论文。教师选择典型的报告(正面、反面例子均有)，要求相关同学制作PPT并 在课堂上汇报分享，由教师进行点评，以加深学生对实际问题的理解。15%2、研究报告要求至少包括以下部
11、分：分析对象的原型、计算简图的建立、力学特征分析、心得体会。考查学生正确识 别、表达复杂工程问题，并通过文献检索、建立模型和计算分析获得解决方案的能力。3、研究报告根据分析问题的正确性、思考深度及学生认真程度、口头汇报水平和论文完成质量综合评价。考查学生对 所学知识的应用能力以及书面、口头表达能力。3课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况。考查学生的学习态度，对各章节知识点的复习、理解和掌握程度以及应用 所学知识解决较复杂问题的能力。5%4期末考试1、闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分10。分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成 绩。2、考核内容包括杆系结构的组成
12、规律，各类静定、超静定结构内力和变形的计算原理和计算方法。3、考查对各章节知识点的复习、理解和掌握程度以及应用所学知识解决较复杂问题的能力。4、题型以填空题、选择题、判断题和计算题为主。50%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时作业30%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、书写认真美观、答案完全准 确。B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、书写比较认真、 答案有少量的错误。C-独立思考、按时完成，作图基本规范，解题思路基本清晰、步骤基本完整、格式基本合理、书写基本认 真、答案存在一定的错误。D-作业
13、抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱，书写潦草、存在大量错误。2Ml期末考试70%（见试卷评分标准）3M2平时作业30%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、书写认真美观、答案完全准 确。B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、书写比较认真、 答案后少量的错误。C-独立思考、按时完成，作图基本规范，解题思路基本清晰、步骤基本完整、格式基本合理、书写基本认 真、答案存在一定的错误。D-作业抄袭，未能按时完成，作图小规范，解题思路混乱，书写潦草、存在大量错误。4M2期末考试70%（见试卷评分标准）5M3专题研究 报告10
14、0%A-按时完成，报告独立撰写、格式规范、书写认真美观、文献查阅广泛，思考程度深、口头汇报流利、思 路清晰，有较深的见解。B-按时完成，报告独立撰写、格式比较规范、书写比较认真、文献查阅得当，思考程度较深、口头汇报流 利、思路清晰，有一定的见解。c-按时完成，报告独立撰写、格式基本规范、书写基本认真、口头汇报顺利、思路基本清楚，有自己的见 解。D-未按时完成，报告抄袭，格式混乱、书写潦草、口头汇报较差，没有自己的见解。6M4课堂表现100%A-课堂回答问题和参与讨论非常积极。B-课堂回答问题和参与讨论积极。 c-课堂回答问题和参与讨论积极性低。评分等级说明：A, B, C, D, E = 90
15、-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59; A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B, C = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B = 80-100, 0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1结构力学2 ：专题教程（第4版），龙驭球，包世华，袁驷，高等教育出版社，2018, ISBN:9787040499247. （*主教材）2图书1结构力学（第3版），王焕定，高等教育出版社，2010, ISBN:9787040279528.3图书1结构力学（第2版）,王焕定，清华大学出版社，2013, ISBN:9787302311270.4图书1结构力学（下册）（第6版），李廉坤，高等教育出版社，2017, ISBN:9787040479744.5图书1趣味结构力学（第2版），单建，高等教育出版社，2015, ISBN:9787040418903.