时代教育·国外高校优秀教材精选：结构分析（影印版·原书第8版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Russell C.Hibbeler 著

图书标签:

• 结构分析
• 国外高校教材
• 工程教育
• 土木工程
• 机械工程
• 建筑工程
• 高等教育
• 教材
• 影印版
• 第八版

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111425786

版次：1

商品编码：11321530

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 时代教育国外高校优秀教材精选

开本：16开

出版时间：2013-09-01

页数：704

内容简介

　　《时代教育·国外高校优秀教材精选：结构分析（影印版·原书第8版）》内容包括结构类型及荷载，静定结构分析，静定桁架分析，结构杆件中产生的内力，悬索和拱，静定结构的影响线，超静定梁的近似分析，挠度，用能量法求挠度，用力法分析超静定结构，位移法分析——转角位移方程，位移法分析——弯矩分配法，具有变截面杆件的梁和框架，用刚度法分析桁架，用刚度法分析梁，用刚度法分析平面框架。
　　《时代教育·国外高校优秀教材精选：结构分析（影印版·原书第8版）》可作为高等工科院校相关专业结构力学双语教学教材，也可供相关专业科研和技术人员参考。

目录

第1章 结构类型及荷载
1.1 引言
1.2 结构分类
1.3 荷载
1.4 结构设计
本章回顾

第2章 静定结构分析
2.1 理想化结构
2.2 叠加原理
2.3 平衡方程
2.4 静定性和稳定性
2.5 平衡方程的应用
本章回顾

第3章 静定桁架分析
3.1 桁架的一般类型
3.2 平面桁架分类
3.3 结点法
3.4 零杆
3.5 截面法
3.6 组合桁架
3.7 复杂桁架
3.8 空间桁架
本章回顾

第4章 结构杆件中产生的内力
4.1 指定点上的内力
4.2 剪力和弯矩函数
4.3 梁的剪力图和弯矩图
4.4 框架的剪力图和弯矩图
4.5 用叠加法绘制弯矩图
本章回顾

第5章 悬索和拱
5.1 悬索
5.2 承受集中荷载的悬索
5.3 承受均布荷载的悬索
5.4 拱
5.5 三铰拱
本章回顾

第6章 静定结构的影响线
6.1 影响线
6.2 梁的影响线
6.3 定性的影响线
6.4 楼面工字钢梁的影响线
6.5 桁架的影响线
6.6 成组集中荷载对一点的最大影响值
6.7 最大剪力绝对值和最大弯矩
绝对值
本章回顾

第7章 超静定梁的近似分析
7.1 近似方法的使用
7.2 桁架
7.3 作用在房屋框架上的竖向荷载
7.4 门架和桁架
7.5 作用在房屋框架上的侧向荷载：门架法
7.6 作用在房屋框架上的侧向荷载：悬臂法
本章回顾

第8章 挠度
8.1 挠度图和弹性曲线
8.2 弹性梁理论
8.3 重积分法
8.4 弯矩面积法
8.5 共轭梁法
本章回顾

第9章 用能量法求挠度
9.1 外功和应变能
9.2 功能原理
9.3 虚功原理
9.4 虚功法：桁架
9.5 卡氏最小功定理
9.6 用于桁架的卡氏最小功定理
9.7 虚功法：梁和框架
9.8 由轴力、剪力、扭矩和温度引起的虚应变能
9.9 用于梁和框架的卡氏最小功定理
本章回顾

第10章 用力法分析超静定结构
10.1 超静定结构
10.2 力法分析的一般步骤
10.3 麦克斯韦位移互等定理和贝蒂定律
10.4 梁的力法分析
10.5 框架的力法分析
10.6 桁架的力法分析
10.7 组合结构
10.8 力法分析的补充要点
10.9 对称结构
10.1 0超静定梁的影响线
10.1 1框架的定性影响线
本章回顾

第11章 位移法分析——转角位移方程
11.1 位移法分析的一般步骤
11.2 转角位移方程
11.3 梁的分析
11.4 无侧移框架的分析
11.5 有侧移框架的分析
本章回顾

第12章 位移法分析——弯矩分配法
12.1 总的原则和定义
12.2 梁的弯矩分配
12.3 刚度系数修正
12.4 无侧移框架的弯矩分配
12.5 有侧移框架的弯矩分配
本章回顾

第13章 具有变截面杆件的梁和框架
13.1 变截面杆件的受力特性
13.2 变截面杆件结构的力矩分配
13.3 变截面杆件的转角位移方程
本章回顾

第14章 用刚度法分析桁架
14.1 刚度法的基本原理
14.2 杆件刚度矩阵
14.3 位移和力的转换矩阵
14.4 杆件整体刚度矩阵
14.5 桁架刚度矩阵
14.6 桁架分析中刚度法的应用
14.7 结点坐标系
14.8 具有温度变化和制造误差的桁架
14.9 空间桁架分析
本章回顾

第15章 用刚度法分析梁
15.1 预备知识
15.2 梁杆刚度矩阵
15.3 梁结构刚度矩阵
15.4 梁分析中刚度法的应用

第16章 用刚度法分析平面框架
16.1 框架杆件刚度矩阵
16.2 位移和力的转换矩阵
16.3 框架杆件整体刚度矩阵
16.4 框架分析中刚度法的应用

附录
附录A 结构分析中的矩阵代数
附录B 应用结构分析软件的一般步骤
基本习题的部分解答和答案
选择题答案

前言/序言

结构分析：理解支撑我们世界的隐形力量 每一座摩天大楼的巍峨耸立，每一座跨江大桥的雄伟横卧，乃至我们日常生活中随处可见的交通工具、电子产品，它们的稳定与安全，都离不开一个核心的学科——结构分析。它是一门研究物体在各种力的作用下如何变形、如何抵抗载荷、如何保持自身结构完整性的科学。这门学科不仅是土木工程、机械工程、航空航天工程等众多工程领域的基础，更是工程师们将创意转化为现实、保障社会安全与发展的关键。 想象一下，一座宏伟的建筑如何在地震的摇撼下屹立不倒？一架飞机如何在高速飞行中承受巨大的气流压力？一个精密仪器如何在运行中保持其微小的形变精度？这些问题的解答，都依赖于结构分析的理论与方法。它为我们揭示了物质的内在属性与外部作用力之间的复杂互动，让我们能够预测结构的响应，从而进行优化设计，避免潜在的危险。 结构分析的核心是什么？ 简单来说，结构分析就是回答“这个东西能承受多大的力？在力的作用下它会变成什么样子？什么时候会失效？”这些问题。为了回答这些问题，结构分析需要综合运用力学、数学、材料科学等多个学科的知识。其核心在于理解和应用以下几个关键概念： 力（Force）与载荷（Load）： 这是结构分析的出发点。载荷可以是静载荷（如建筑物的自重、家具的重量）或动载荷（如风力、地震力、车辆行驶的冲击力）。工程师需要准确地识别和计算作用在结构上的各种载荷。 应力（Stress）与应变（Strain）： 当外力作用于物体时，物体内部会产生抵抗变形的内力，这种内力分布在单位面积上的强度就是应力。而物体的变形程度与初始尺寸之比，则称为应变。应力与应变之间的关系，即材料的本构关系，是描述材料力学行为的关键。 弹性（Elasticity）与塑性（Plasticity）： 材料在受力后能够恢复原状的性质称为弹性。而当外力超过材料的弹性极限后，材料会发生不可逆的永久变形，甚至断裂，这个过程称为塑性。结构分析需要考虑材料在不同应力水平下的行为，确保其在设计范围内处于安全状态。 变形（Deformation）： 结构在载荷作用下会发生位移和转角，即变形。了解结构的变形情况对于保证其功能性（如桥梁的跨度、建筑物的层高）和美观性至关重要。过度的变形可能导致结构失效或影响使用。 稳定性（Stability）： 某些结构在受压时，即使应力远未达到材料的屈服强度，也可能发生突然的、大幅度的变形，这种现象称为失稳。例如，一根细长的柱子在受压时容易弯曲。结构分析必须考虑和避免失稳现象。 动力学响应（Dynamic Response）： 对于承受瞬时载荷（如地震、爆炸）或周期性载荷（如机器振动）的结构，其响应过程与静态载荷作用下有显著不同。结构分析的动力学部分研究结构在动态载荷下的振动、加速度和受力情况，以确保其在动态扰动下的安全。 结构分析的研究方法 为了解决复杂的结构分析问题，工程师们发展了多种分析方法： 解析法（Analytical Methods）： 对于结构形式和载荷相对简单的问题，可以采用数学方程直接求解。例如，基于梁理论、板壳理论的解析解。这种方法能够提供精确的理论结果，有助于深入理解结构行为的内在机理。 数值法（Numerical Methods）： 随着计算技术的发展，数值法已成为解决复杂工程问题的主流。其中，有限元法（Finite Element Method, FEM）是最为广泛应用的数值方法。它将复杂的结构离散化为许多小的、简单的单元，通过对每个单元的分析，最终求解整个结构的响应。有限元法能够处理任意形状的几何体、复杂的材料性质和多样的边界条件，因此在现代工程设计中扮演着不可或缺的角色。 实验法（Experimental Methods）： 物理试验是验证理论分析结果、研究复杂现象以及在无法进行精确理论分析时获取设计依据的重要手段。模型试验、比例试验、应变片测量等实验方法为结构分析提供了宝贵的实践数据。 结构分析的应用领域 结构分析的触角几乎延伸到所有需要考虑力学行为的领域： 土木工程： 桥梁、高层建筑、隧道、水坝、海洋平台等大型结构的安全性评估与设计。例如，评估桥梁在汽车荷载下的挠度是否超标，计算高层建筑在地震作用下的剪力分布。 机械工程： 汽车、飞机、船舶、发动机、精密仪器、压力容器等机械部件的设计与强度校核。例如，分析汽车悬架在颠簸路面上的受力情况，设计航空发动机叶片以承受高温高压。 航空航天工程： 飞机、火箭、卫星的结构设计，以承受巨大的飞行载荷、温度变化和振动。例如，计算火箭发射时的气动弹性效应，评估卫星在太空环境下的结构稳定性。 生物医学工程： 人体骨骼、假肢、医疗器械的力学分析。例如，研究骨骼在承受日常活动时的应力分布，设计人工关节以提高其耐久性。 材料科学： 研究新材料的力学性能，预测其在不同应用场景下的行为。 结构分析的重要性与未来展望 结构分析不仅仅是一门技术，更是一种思维方式。它要求工程师具备严谨的逻辑推理能力、扎实的数学功底和对物理规律的深刻理解。通过结构分析，工程师们能够： 确保结构安全： 这是结构分析最核心的价值。通过精确的分析，可以预测结构的潜在失效模式，并采取措施加以避免，从而保障生命财产安全。 优化设计，节约资源： 合理的结构分析可以避免过度设计，减少材料的使用，降低工程成本，实现经济效益和社会效益的双赢。 提升结构性能： 通过对结构进行精细分析，可以发掘其潜力，实现更轻、更强、更高效的设计。 创新发展： 结构分析是推动新材料、新技术应用的基础，为工程领域的创新提供了理论支撑。 随着科技的进步，结构分析的方法和工具也在不断发展。高性能计算、人工智能、机器学习等技术的融入，正在为结构分析带来革命性的变化。例如，通过大数据分析和机器学习，可以更精准地预测结构的长期服役性能和健康状况；虚拟仿真技术的发展，使得工程师能够在设计阶段进行更全面、更深入的模拟测试，大大缩短研发周期。 理解结构分析，就是理解支撑我们现代文明的隐形力量。它是一门永恒的学科，随着人类对物质世界探索的不断深入，以及对更高性能、更安全结构需求的持续增长，结构分析的重要性将愈发凸显，并在未来的工程实践中发挥更加关键的作用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的经典性确实名不虚传，它构建了一套严密且富有逻辑的结构分析体系，让人在学习过程中始终保持一种探索未知的兴奋感。它不仅教会我们如何“解题”，更重要的是，它深入讲解了“为什么这样解”的物理内涵。在处理连续梁的挠度和内力计算时，作者通过引入弹性曲线的几何关系，将复杂的微分方程与实际的变形状态紧密联系起来，这让那些原本觉得高不可攀的能量法和挠度计算，变得直观可感。书中对材料非线性和几何非线性问题的初步介绍，虽然篇幅不长，但清晰地指明了未来结构分析发展的方向，为更高阶的学习打下了坚实的基础。可以说，这本书已经超越了一本纯粹的工具书范畴，它更像是一位循循善诱的导师，引导着我们逐步深入到结构力学的精妙世界之中。它所传授的不仅仅是分析方法，更是一种严谨的科学思维方式。

评分☆☆☆☆☆

我得承认，初次接触这本书时，我对于它作为“国外高校优秀教材精选”的地位感到一丝疑虑，毕竟不同教育体系下的教学侧重点难免有所差异。然而，在翻阅了前几章关于静力平衡和虚功原理的部分后，这种疑虑便烟消云散了。作者的论证严谨到了近乎苛刻的地步，每一个定理的提出都附带着详尽的数学证明，完全不留给读者任何想当然的余地。这对于追求知识的“根源”和“本质”的读者来说，简直是福音。书中在处理复杂结构（比如桁架和框架在非对称荷载下的分析）时，所采用的矩阵方法和有限元思想的初步引入，非常具有前瞻性，这使得本书即便是作为一本基础教材，其视角也超越了单纯的应力计算，开始引导我们思考更现代的工程力学方法。尤其是对于位移法和力法的深入对比分析，作者给出了非常深刻的洞察，清晰地阐明了它们各自的适用场景和计算效率的权衡，这种深度的比较分析，是许多国内教材中较为欠缺的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，坦白说，需要一定的耐心和专注力。它不是那种可以轻松“浏览”的读物，而更像是一场需要步步为营的智力马拉松。在例题的设置上，它的难度梯度控制得非常巧妙。前面的一些基础例题只是用来巩固基本概念，但一旦进入到高次超静定结构或者空间桁架的分析时，题目的复杂度和计算量会陡然增加，要求读者必须将前面学到的所有理论工具融会贯通。我特别喜欢它在每章末尾设置的“思考题”部分，这些问题往往不是简单的数值计算，而是要求读者对特定结构构件的受力特性进行定性或半定性的讨论，极大地锻炼了我们对结构响应的直觉判断能力。对于我们这些希望未来能够从事结构设计优化工作的人来说，这种培养“工程直觉”的训练至关重要。虽然初期可能会被一些复杂的计算吓到，但一旦坚持下来，你会发现自己的结构分析能力得到了质的飞跃。

评分☆☆☆☆☆

影印版的引进，最大的好处就是保留了原汁原味的学术表达和术语体系。对于我们这些未来可能需要阅读英文原版文献或者与国际同行交流的人来说，这种提前适应原版思维逻辑和表达方式的训练是无可替代的。虽然有些中文读者可能会觉得初期的翻译障碍（或者说原版术语的直接呈现）会造成阅读上的不便，但我认为这恰恰是本书的价值所在——它要求你真正去理解概念背后的英文表述，而不是依赖于二手翻译的理解。书中的排版在保证信息密度的同时，最大限度地利用了页面空间，这使得大量的公式和图示能够紧密结合，阅读时思路不易被打断。比如，在讨论欧拉公式和屈曲问题时，作者用非常简洁的语言勾勒出了理想柱和实际柱的差异，同时配有清晰的失稳模式图，这种高度凝练的表达方式，充分体现了西方教材在信息传递效率上的优势。

评分☆☆☆☆☆

这本教材的封面设计简洁大气，装帧质量上乘，纸张手感厚实，印刷清晰度极高，让人在翻阅时感到一种沉甸甸的学术分量。从目录的编排来看，内容覆盖面广，逻辑层次分明，显然是经过精心打磨的经典之作。我特别欣赏它对基础概念的阐述方式，没有采取那种填鸭式的灌输，而是通过引入一些直观的例子和历史背景，帮助读者建立起对结构分析这门学科的整体认知框架。那种循序渐进、由浅入深的叙述风格，对于初学者来说非常友好，能够有效降低理解的门槛。书中的图表制作精良，每一个示意图都标注得一丝不苟，清晰地展现了复杂的力学模型和受力分析过程。即便是那些抽象的理论推导，作者也尽量用清晰的数学语言和物理图像来辅助说明，使得原本枯燥的公式推导过程变得相对容易把握。总而言之，从物理形态到内容布局，这本书散发着一种扎实的学术气息，预示着这是一部值得投入时间和精力去深入学习的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

在书店看上了这本书一直想买可惜太贵又不打折，回家决定上京东看看，果然有折扣。毫不犹豫的买下了，京东速度果然非常快的，从配货到送货也很具体，快递非常好，很快收到书了。书的包装非常好，没有拆开过，非常新，可以说无论自己阅读家人阅读，收藏还是送人都特别有面子的说，特别精美；各种十分美好虽然看着书本看着相对简单，但也不遑多让，塑封都很完整封面和封底的设计、绘图都十分好画让我觉得十分细腻具有收藏价值。书的封套非常精致推荐大家购买。 打开书本，书装帧精美，纸张很干净，文字排版看起来非常舒服非常的惊喜，让人看得欲罢不能，每每捧起这本书的时候 似乎能够感觉到作者毫无保留的把作品呈现在我面前。 作业深入浅出的写作手法能让本人犹如身临其境一般，好似一杯美式咖啡，看似快餐，其实值得回味 无论男女老少，第一印象最重要。

评分☆☆☆☆☆

在书店看上了这本书一直想买可惜太贵又不打折，回家决定上京东看看，果然有折扣。毫不犹豫的买下了，京东速度果然非常快的，从配货到送货也很具体，快递非常好，很快收到书了。书的包装非常好，没有拆开过，非常新，可以说无论自己阅读家人阅读，收藏还是送人都特别有面子的说，特别精美；各种十分美好虽然看着书本看着相对简单，但也不遑多让，塑封都很完整封面和封底的设计、绘图都十分好画让我觉得十分细腻具有收藏价值。书的封套非常精致推荐大家购买。 打开书本，书装帧精美，纸张很干净，文字排版看起来非常舒服非常的惊喜，让人看得欲罢不能，每每捧起这本书的时候 似乎能够感觉到作者毫无保留的把作品呈现在我面前。 作业深入浅出的写作手法能让本人犹如身临其境一般，好似一杯美式咖啡，看似快餐，其实值得回味 无论男女老少，第一印象最重要。

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

国外的教材，很实用，不是为考试而写的，你懂得。

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

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