高清PDF《土木工程应用软件：理论基础及其工程应用》王春江

本书是为了满足土木建筑类本科教学阶段中关于软件应用和相关实线类课程的教材需要而编写的。不局限于简单的软件操作，而是从原理和方法出发，较详细介绍了结构分析类的土木工程应用软件。本教材共分为12章，第1章，概述了计算机、软件、土木工程计算等方面的历史背景和发展脉络；第2一5意，从有限元的基本概念讲起，让学生掌操结构分析和有限元的基本原理：第6章，概述了目前发展比较迅猛的BM技术，并就其在土木工程应用软件的数据库和二次开发技术方面做了简要介绍，第7一10章，分别以MIDAS,ABAQUS,SAP2000等软件为操作平台，分别针对多层框架结构、高层框架-剪力墙结构、大跨空间结构等几种基本结构类型介绍了分析和设计的软件操作过程：第11章，分别从简单原理和软件操作层面介绍了静力弹塑性、动力弹塑性分析方法：第12章，是作者的一点教学心得和体会，介绍了本教材所针对的“土木工程应用软件”课程的教学建议和改进思路，
本书可作为高等院校土木建筑类软件实践课程的教材，也可供结构工程技术人员参考之用。

目录

1概述1
1.1背景介绍1
1.2计算机的发展历史2
1.3软件的发展历史6
1.4软件工程概述…11
1.4.1需求分析11
1.4.2软件系统设计…12
1.4.3软件文档14
1.4.4软件开发15
1.4.5集成与测试…16
1.4.6升级与维护16
1.4.7软件危机…17
1.5结构工程计算理论的发展18
1.6上木工程应用软件的发展…19
1.7应用软件简介…21
1.7.1通用有限元软件22
1.7.2工程专业软件…24
1,8展望…28
2数值分析与有限元…31
2.1有限元简介…31
2.2有限元的基本过程…33
2.2.1基本分析过程…33
2.2,2基本推导过程…34
2,3基本单元类型…41
2.3.1单元特性41

2.3.2单元类型44
2.4网格划分50
2.5单元分析…51
2.6数值计算过程…53
2.6.1线性代数方程组的求解…53
2.6.2线性代数方程组的性态…57

2.6.3非线性方程组的求解方法…58
2.6.4迭代收敛准则…61
3工程中的一维单元…62
3.1概述…62
3.2平面梁单元…62
3.2.1单元刚度矩阵…62
3.2.2刚度矩阵的坐标变换64
3.3线性空间梁单元…65
3.3.1单元闪刚度矩阵…65
3.3.2刚度矩阵的显式形式67
3.3.3刚度矩阵的坐标变换…69
3.4非线性空间梁单元…72
3.4.1几何非线性梁单元…72
3.4.2材料非线性梁单元…79
3.5半解析非线性索单元…85
3.5.1单索的解析表达式…86
3.5.2半解析索单元的闪刚度矩阵…89
4工程中的二维单元…92
4.1概述……92
4.2矩形平面薄板单元…92
4.2.1薄板基本原理92
4.2.2薄板弯曲的基本方程…93
4.2.3位移模式…94
4.2.4刚度矩阵…95
4.2.5等效节点力…95

4.3壳休弯曲问题…96
4.4膜单元96
4.4.1单元概述…96
4.4.2位移函数…97
4.4.3几何条件和物理条件…99
4.4.4基本方程及单元刚度矩阵102
4.4.5整体坐标系中的有限元方程103
4.4,6应力矩阵…103
5工程中的三维单元105
5.1概述…105
5.2单元坐标系…105

5.3四面体单元的体积坐标106
5.4四面体单元变换矩阵107
5.5四面体单元的线性插值函数108
5.6四面体单元的单刚矩阵112
6BM技术与应用113
6.1概述113
6.2工程数据库与CAD113
6.3面向对象与工程数据库115
6.3.1面向对象技术简介115
6.3.2面向对象数据库116
6.4BM数据简介118
6.5BM软件简介120
6.6基于Revit的二次开发122
6.6.1开发环境介绍122
6.6.2 Revit二次开发…123
6.7小结124
7多层混凝土结构工程的软件应用125
7.1设计概述125
7.1.1建筑方案设计125
7.1.2结构方案设计126
7.1.3结构详细设计126
7.2设计准则127
7.3结构体系概述128
7.4软件工具介绍129
7.5单元类型131

7.5.1梁单元131
7.5.2板壳单元132
7.6工程介绍132
7.6.1模型基本信息4…132
7.6.2荷载分析134
7.7软件操作过程…135
7.7.1设定操作环境及定义材料和截面136
7.7.2利用建模助手建立框架137
7.7.3建立框架柱及剪力墙…139
7.7.4生成层数据…141
7.7.5定义边界条件142
7.7.6输入楼面荷载142

7.7.7输入风荷载145
7.7.8输入反应谱分析数据145
7.7.9定义结构类型147
7.7.10定义质量147
7.7.11运行分析…148
7.7.12荷载组合148
7.7.13查看结果…148
7.7.14配筋设计…157
7.8小结161
8多层钢结构工程的软件应用162
8.1概述162
8.2软件应用162
8.2.1SAP2000简介162
8.2.2建立模型163
8.2.3定义荷载165
8.2.4运行分析与计算结果170
8.2.5设计校核…172
8.3小结174
9高层建筑结构的软件应用175
9.1概述175
9.2结构类型与布置175
9.3计算结果分析176
9.3.1一般性验算176
9.3.2规则性验算177
9.3.3整体抗倾覆验算182

9.3.4结构整体稳定验算182
9.3.5结构抗震验算183
9.3.6楼层抗剪承载力验算184
9.3.7风振舒适度验算185
9.3.8内外力平衡验算…186
9.4小结188
10大跨空间结构的软件应用…189
10.1概述…189
10.2结构尖稳类型…190
10.3失稳（屈曲）分析方法…193
10.3.1特征值屈曲分析一buckle分析…193
10.3.2非线性屈曲分析一Riks分析…195
10.3.3考虑结构初始缺陷的Riks分析方法197
10.3.4 ABAQUS中的稳定性分析方法198
10.4稳定性分析算例1…199
10.4.1球面网壳结构简介…199
10.4.2特征值屈曲分析…199
10.4.3非线性屈曲分析……201
10.5稳定性分析算例2…202

10.5.1球面网壳结构简介202
10.5.2特征值屈曲分析203
10.5.3非线性屈曲分析204
10.6小结205
11高等结构分析专题207
11.1概述………207
11.2静力弹塑性分析207
11.2.1概述207
11.2.2软件应用208
11.2.3小结…215
11.3动力弹塑性分析215
11.3.1概述215
11.3.2软件应用216
11.3.3小结219
12课程教学与思考221
12.1概述221
12.2课程目标222
12.3教学方法与措施223
12.4教学大纲探讨223
12.5展望…224
参考文献225

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