2011《结构力学》课程上机指导书

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1、2011《结构力学》课程上机实验指导书一、课程基本信息课程代码：06118课程名称：结构力学课程英文名称；MechanicsofStructure课程所属单位（院（系）、教研室）：土木工程与建筑学院课程面向专业：土木工程课程类型：（填写必修课或选修课）：必修课先修课程：理论力学，材料力学学分：4总学时：88(其中理论学时：72上机学时：16)二、上机实验目的运用清华大学土木系所编制的计算机辅助分析计算软件《结构力学求解器（SMSolverforWindows）》，进行平面结构（体系）的几何构造分析、影响线绘制、静定结构与超静定结构的内力和变形计算。目的是通过上机实验的教学，使

2、学生加深对课堂讲授内容的理解，熟悉结构力学计算机软件的操作环境和使用方法，掌握结构力学计算机软件的特点、功能，具备运用结构力学计算机软件进行力学分析、计算的基本能力。三、上机实验要求1．熟悉《结构力学求解器（SMSolverforWindows）》的操作平台何使用方法，熟悉该软件的一些基本命令的命令代码。2．每次上机实验之前，必须预习实验指导书中相关的内容，了解本次实验的任务和要求。复习与本实验有关的理论知识，熟悉问题的计算方法和求解步骤。3．按预约实验时间准时进入计算机房，不得无故迟到或缺席。4．独立完成每次上机实验的计算任务，并对计算结果进行定量校核或定性判断。实验任务中

3、的自选题按相应的实验内容自己确定。5．独立完成上机实验报告，实验报告要求用word文档撰写并打印，按时上交。四、《SMSolverforWindows》的使用说明《SMSolverforWindows》是一个面向教师、学生以及工程技术人员的计算机辅助分析计算软件，该软件界面方便友好、内容体系完整、功能完备通用，使用过程中可随时调用联机帮助而获得有关的说明和帮助信息。1．软件安装在Windows环境下运行光盘上的SMSetup.exe。然后按提示操作即可完成装机。装机完成后，为使用方便，可将所装目录中的SMSolver图标发送到桌面快捷方式。2．启动运行双击桌面上或所装目录中的

4、SMSolver图标，再单击程序的封面，便可使用求解器了。3．操作平台《SMSolverforWindows9》有两个窗口：编辑器和观览器，如下图所示。编辑器用于输入命令用以定义问题和进行求解；观览器以图形的方式显示在编辑器中输入的命令的执行结果，可单击编辑器中相应的按钮或在“查看”菜单下选“观览器”子菜单开启或关闭观览器。编辑器有“文件”、“编辑”、“查看”、“命令”和“求解”等主菜单，各菜单项的功能可在“帮助”菜单下选“目录”子菜单打开“帮助”窗口，再单击“菜单命令”进行查询。编辑器有子窗口显示“命令”菜单操作的代码，也可在子窗口中直接键入和修改命令代码，命令代码以文件形

5、式保存，文件名的后缀为“.inp”。编辑器9观览器4．结构体系的输入将结构体系按结点划分单元，注意如果一个杆件中某点有支座或与其他杆件连接，则此点应作为一个结点，并且这一杆件要划分为两个单元。欲输入一个结构体系，首先在编辑器中打开一个新文件，然后输入结点、单元、荷载约束（支座）等命令。在求解器中输入命令有两种方法：（1）利用“命令”菜单中的子菜单，打开相应的对话框，在对话框中根据提示和选项输入命令；（2）在文档中直接键入命令行。命令格式可在“帮助”菜单下选“目录”子菜单打开“帮助”窗口，再单击“命令指南”进行查询。在输入命令过程中可打开观览器预览以便随时修正输入的命令。修改命

6、令也有两种方法：（1）将光标置于要修改的命令行，单击工具拦上的“修正”按钮（或在“命令”菜单下选“修正”子菜单），则将自动打开相应的命令对话框，对话框中的各选项再现了该命令中的各个参数，可以查看或修改；（2）在文档中直接修改命令行。五、上机实验内容安排五个上机实验：实验一、平面体系的几何构造分析；实验二、静定组合结构的内力计算；实验三、计算结构的影响线；实验四、力法的辅助计算；实验五、超静定结构的内力与变形计算。具体内容如下：9实验一、平面体系的几何构造分析1．实验任务（1）完成以下结构体系的几何组成分析。（2）教材P39习题2-10(b)。（3）自选题：在教材或其它参考书中

7、自选一个几何构造分析的例题或习题，上机进行求解。2．实验步骤（1）输入结构体系。（2）在“求解”菜单下选“几何组成”子菜单进行自动求解。如果计算结果是可变体系，则分别选择“静态显示”和“动态显示”进行观察。（3）在“求解”菜单下选“几何构造”子菜单进行智能求解，仔细阅读其求解步骤。3．实验报告实验报告要求用word文档进行撰写。观览器中的图形可在观览器的“查看”菜单下选“复制到剪贴板”子菜单，然后再粘贴到word文档中。内容包括上机实验的时间、地点、求解的问题、实验步骤、输入的命令代码清单、自动求解结果