郑州 大学 2019 年硕士生入学考试初试 结构力学 考试大纲 学院名称 科目代码 科目名称 考试单元 说明 土木工程学院 971 结构力学 4 考试须携带无编程功能的计算工具 郑州大学硕士研究生入学考试 结构力学 考 试大纲 一、考试基本要求及适用范围概述 本结构力学考试大纲适用于郑州大学土木工程学院相关专业的硕士研究生入学考试。结构力学是土木程专业、交通工程专业和城市地下空间工程专业重要的基础理论课程，主要内容：平面体系的几何组成分析、静定结构的内力和位移计算、静定结构的影响线、超静定结构的内力和位移计算、结构动力分析基础等。要求考生系统地理解和掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法，掌握各类静定结构和超静定结构的内力和位移的分析原理和计算方法，理解结构动力分析的基本理论，了解结构力学的最新进展，能综合运用所学的知识分析问题和解决问题。 二、考试形式 硕士研究生入学结构力学考试为闭卷，笔试，考试时间为 180分钟， 本试卷满分为 150分 。 试卷结构（题型）： 填空题、 单项选择题 、计算 题 三、考试内容 1. 平面体系几何组成分析 考试内容 命题学院（盖章）： 土木工程学院 考试科目代码及名称： 971结构力学 平面体系的分类 自由度和约束的基本概念 无多余约束几何不变体系的组成规则 平面体系的计算自由度 体系的几何组成特性与静力解答特性的关系 考试要求 掌握 平面体系 的分类 理解 自由度和约束的基本概念 掌握 无多余约束几何不变体系的组成规则 掌握 分析平面体系几何组成特性的方法 了解平面体系的计算自由度 理解 体系的几何组成特性与静力解答特性的关系 2. 静定结构受力分析 考试内容 杆件横截面内力的计算方法 荷载与内力之间的微分关系 多跨静定梁的内力分析 静定刚架的内力分析 三铰拱 的 内力分析 静定桁架 的 内力分析 静定 组合结构的 内力分析 静定结构的性质 考试要求 掌握荷载与内力之间的微分关系及 其 几何意义 掌握 多跨静定梁的计算顺序以及作出内力图的方法 掌握作出基本静定刚架 内力图的方法、 静定 组合 刚架 的计算顺序和作出静定 组合 刚架内力图的方法 理解 三铰拱的 支 座 反 力 和内力 的 计算方法 了解作出三铰拱内力图的方法 理解 三铰拱的合理拱轴线 理解 静定桁架的分类 掌握静定桁架内力计算的基本方法 ： 结点法和截面法 理解静定组合结构的计算顺序和作出内力图的方法 掌握静定结构的性质 3. 静定结构位移计算 考试内容 实功和虚功的基本概念 刚体体系虚功原理和变形体体系虚功原理 杆件结构位移计算 的 一般 公式 荷载作用下图乘法计算静定受弯结构的位移 静定桁架的位移计算 静定组合结构的位移计算 广义 荷载作用下 静定 结构的位移计算 线性 变形体系的互等定理 考试要求 掌握 杆件 结构的位移类型 掌握虚功的基本概念 掌握广义力和广义位移的 基本 概念 掌握变形体体系虚功原理 理解 刚体体体系虚功原理 掌握杆件结构位移计算 的 一般 公式及其应用的普适性 掌握荷载作用下静定受弯结构位移计算的 图乘法 掌握荷载作用下静定桁架 的 位移计算方法 理解静定组合结构的位移计算方法 掌握支座移动作用下静定结构的位移计算方法 了解三铰拱 的 位移计算方法 理解温度作用下静定结构的位移计算方法 掌握 线性 变形体系的互等定理 4. 力法 考试内容 超静定结构的概念和超静定次数的概念 超静定结构力法分析基本原理 荷载作用下超静定结构的力法计算 广义荷载作用下超静定结构的力法计算 基于对称性的超静定结构的力法简明计算方法 超静定结构位移计算的简明方法 超静定结构的性质 考试要求 掌握 超静定次数的分析方法。 掌握力法分析基本原理：基本未知量、基本结构、基本体系、基本方程 掌握建立力法基本方程的理论依据 掌握力法方程的系数和自由项的分析原理和计算方法以及作出内力图的方法 掌握荷载作用下超静定梁和超静定刚架的力法计算 理解 荷载作用下超静定排架的力法计算 理解 荷载作用下超静定桁架和超静定组合结构的力法计算 掌握基于对称性的超静定结构的力法简明 计算 方法 了解超静定拱的力法计算 掌握支座移动作用下超静定受弯结构的力法计算 了解具有弹性支座的超静定结构的力法计算 了解温度作用下超静定 结 构的力法计算 掌握超静定结构位移计算的简明方法 理解超静定结构内力计算 结果 的校核方法 。 掌握超静定结构的性质 5. 位移法 考试内容 位移法的基本未知量 等截面单跨超静定梁的形常数和载常数 等截面单跨超静定梁的转角位移方程 结构 位移法的 分析基本原理 荷载作用下超静定结构的位移法计算 位移法的简明分析方法：剪力分配法、基于剪力静定杆件特征的简明方法、基于结构对称性的位移法计算 广义荷载作用下超静定结构的位 移法计算 位移法和力法的联合应用 考试要求 掌握 结构位移法基本未知量的分析方法。 掌握各类单跨超静定梁的形常数、载常数和转角位移方程 掌握位移法分析基本原理：基本未知量、基本结构、基本体系、基本方程 掌握建立位移法基本方程的理论依据 掌握位移法分析的“基本体系法” 理解位移法分析的“直接平衡法” 掌握 位移法 方程的系数和自由项的分析原理和计算方法以及作出内力图的方法 掌握荷载作用下超静定梁和超静定刚架的位移法计算 理解 荷载作用下特定结构的剪力分配法。 理解 荷载作用下基于杆件剪力静定特征的位移法简明计算方法 掌握基于对称性的超静定结构的 位移 法简明 计算 方法 理解 支座移动作用下超静定受弯结构的 位移法 计算 了解具有弹性支座的超静定结构的 位移 计算 了解温度作用下超静定 结构 的 位移 法计算 了解位移法和力法的联合应用 6. 渐近法 考试内容 力矩分配法的应用条件 转动刚度、分配系数、传递系数、载常数和不平衡力矩的基本概念 力矩分配法的基本运算格式 荷载作用下连续梁和无侧移刚架的力矩分配法 无剪力分配法 结构对称性的应用 广义荷载作用下的力矩分配法 力矩分配法与位移法的联合应用 近似法 ：分层法和反弯点法 考试要求 掌握 转动刚度、分配系数、传递系数、载常数和不平衡力矩的基本概念与分析计算 掌握单结点无侧移受弯结构的力矩分配法的分析原理 掌握 力矩分配法 作出内力图的方法 掌握荷载作用下连续梁和无侧移刚架的力矩分配法 理解 荷载作用下特定有侧移受弯结构的无剪力分配法。 掌握 结构 对称性的应用 理解 支 座 移 动 作用下的力矩分配法 了解力矩分配法与位移法的联合应用 了解 分层法和反弯点法 7. 影响线及其应用 考试内容 移动荷载和影响线的基本概念 作出静定结构影响线的基本方法 静力法作出静定梁的影响线 静力法作出结点荷载作用下静定梁的影响线 静力法作出静定桁架的影响线 机动法作出静定结构的影响线 静定结构影响线的应用 简支梁的内力包络图和绝对最大弯矩的分析方法 机动法作出连续梁的影响线 连续梁的内力包络图 考试要求 掌握 移动荷载和影响线的基本概念 掌握静定结构影响线的基本方法 掌握静力法作出静定梁的影响线 理解静力法作出结点荷载作用下静定梁的影响线 理解静力法作出静定桁架的影响线 掌握机动法作出静定结构影响线的分析原理以及机动法作出静定结构影响线 理解静定结构影响线的应用 了解机动法作出连续梁的影响线 理解连续梁的内力包络图的作法 8. 结构动力计算基础 考试内容 结构动力分析自由度的基本概念 静力分析与动力分析的特点 结构的固有动力特性 单自由度体系自振频率、周期和临界阻尼系数的分析计算 单自由度体系自由振动的动力响应 单自由度体系简谐荷载受迫振动的动力响应 单自由度体系一般荷载受迫振动动力响应的分析原理 阻尼对振动的影响 两自由度体系自振频率、主振型和主振型第一正交性的分析计算 两自由度体系简谐荷载受迫振动的动力响应分析 多自由度 体系自由振动 的 动力响应分析 考试要求 掌握 结构动力分析自由度的基本概念 掌握静力分析与动力分析的特点 掌握结构的固有动力特性 掌握基于柔度系数和刚度系数分析计算单自由度体系的自振频率、周期和临界阻尼系数 掌握单自由度体系自由振动的动位移方程 理解单自由度体系简谐荷载受迫振动的动力响应的分析计算：动力系数，动位移幅值、惯性力幅值和动内力幅值。 理解阻尼对振动的影响 理解两自由度体系自振频率、主振型和主振型第一正交性的分析计算 了解两自由度体系简谐荷载受迫振动的动力响应分析 掌握基于刚度法和柔度法建立运动微分方程的方法 了解 多自由度体系自由振动 的 动力响应分析 四、考试要求 硕士研究生入学考试 科目结构力学为闭卷，笔试，考试时间为 180分钟，本试卷满分为 150分 。试卷务必书写清楚、符号和西文字母运用得当。 答案必须写在答题纸上 ， 写在试题纸上无效 。 五、 主要参考教材（参考书目） 结构力学 （ 2012年 12月 第一版），上、下册 樊友景 等编著， 郑州大学 出版社 结构力学 I（ 2012年 08月 第 三 版）， 龙 驭球等编著， 高等教育 出版社 编制单位： 郑州大学 编制日期： 2018年 9月