2023年深圳大學(xué)碩士研究生招生906土木工程結(jié)構(gòu)綜合知識考試大綱

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從深圳大學(xué)研究生招生網(wǎng)獲悉，深圳大學(xué)2023年碩士研究生入學(xué)906土木工程結(jié)構(gòu)綜合知識考試大綱、參考書目已發(fā)布，內(nèi)容如下

命題學(xué)院/部門（蓋章）：土木與交通工程學(xué)院

考試科目代碼及名稱：[906]土木工程結(jié)構(gòu)綜合知識

說明：

可使用簡易計算器。

一、考試基本要求

本考試大綱適用于報考深圳大學(xué)土木工程一級學(xué)科下設(shè)的各二級學(xué)科方向碩士研究生入學(xué)考試。《土木工程綜合知識》是為招收土木工程一級學(xué)科各培養(yǎng)方向的碩士研究生而設(shè)置的具有選拔功能的水平考試。該科目內(nèi)容為材料力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)。

二、材料力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)

《材料力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)》包含《材料力學(xué)》和《結(jié)構(gòu)力學(xué)》兩門課程，總分150分，每門課程各占75分。要求考生能熟練掌握材料力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本概念和基本理論，具有分析和處理材料力學(xué)基本問題的能力，熟練掌握各種結(jié)構(gòu)的計算原理和方法，并能靈活應(yīng)用，計算結(jié)果正確。

（一）考試內(nèi)容和考試要求

1.材料力學(xué)概述

變形體，各向同性與各向異性彈性體，彈性體受力與變形特征；工程結(jié)構(gòu)與構(gòu)件，桿件受力與變形的幾種主要形式。

（1）深入理解并掌握變形體，各向同性與各向異性彈性體等概念；

（2）深入理解并掌握彈性體受力與變形特征；

（3）了解桿件受力與變形的幾種主要形式。

2.軸向拉伸與壓縮

內(nèi)力、截面法、軸力及軸力圖；應(yīng)力、拉（壓）桿內(nèi)的應(yīng)力；拉（壓）桿的變形、胡克定律；安全因數(shù)、許用應(yīng)力、強度條件；典型材料軸向拉壓時材料的力學(xué)性能；拉（壓）桿內(nèi)的應(yīng)變能。

（1）深入理解截面法，掌握軸向拉壓桿的內(nèi)力，軸力圖，橫截面和斜截面上的應(yīng)力；

（2）熟練掌握軸向拉壓的應(yīng)力、變形；

（3）理解并掌握軸向拉壓的強度計算；

（4）了解軸向拉壓時材料的力學(xué)性能；

（5）理解并掌握拉（壓）桿內(nèi)的應(yīng)變能計算。

3.扭轉(zhuǎn)

薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)；傳動軸的外力偶矩、扭矩及扭矩圖；等直圓桿扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力、強度條件；等直圓桿扭轉(zhuǎn)時的變形、剛度條件；等直圓桿扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)變能。

（1）理解并掌握傳動軸外力偶矩的計算；

（2）理解并掌握薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)；

（3）理解并掌握圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面的扭矩，扭矩圖；

（4）熟練掌握等直圓桿扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力、強度條件；

（5）熟練掌握等直圓桿扭轉(zhuǎn)時的變形、剛度條件；

（6）理解并掌握等直圓桿扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)變能。

4.彎曲應(yīng)力

對稱彎曲的概念及梁的計算簡圖；梁的剪力方程和彎矩方程、剪力圖和彎矩圖；平面剛架和曲桿的內(nèi)力圖；梁橫截面上的正應(yīng)力、正應(yīng)力強度條件；梁橫截面上的切應(yīng)力、切應(yīng)力強度條件；梁的合理設(shè)計。

（1）理解并掌握對稱彎曲的概念及梁的計算簡圖；

（2）熟練掌握梁的剪力方程和彎矩方程、剪力圖和彎矩圖；

（3）理解并掌握平面剛架和曲桿的內(nèi)力圖；

（4）熟練掌握梁橫截面上的正應(yīng)力、正應(yīng)力強度條件；

（5）理解并掌握梁橫截面上的切應(yīng)力、切應(yīng)力強度條件；

（6）理解并掌握梁的合理設(shè)計。

5.梁彎曲時的位移

梁的位移；撓曲線近似微分方程及其積分；疊加原理計算梁的位移；梁的剛度校核、提高梁的剛度的措施;梁內(nèi)的彎曲應(yīng)變能。

（1）理解并掌握梁的位移；

（2）熟練掌握撓曲線近似微分方程及其積分；

（3）理解并掌握疊加原理計算梁的位移；

（4）理解并掌握梁的剛度校核、提高梁的剛度的措施；

（5）理解并掌握梁內(nèi)的彎曲應(yīng)變能。

6.簡單的超靜定問題

超靜定問題及其解法；拉壓超靜定問題；扭轉(zhuǎn)超靜定問題；簡單超靜定梁。

（1）理解并掌握超靜定問題及其解法；

（2）熟練掌握拉壓超靜定問題；

（3）熟練掌握扭轉(zhuǎn)超靜定問題；

（4）熟練掌握簡單超靜定梁。

7.截面幾何性質(zhì)

靜矩、形心、慣性矩、慣性半徑、慣性積，簡單截面慣性矩和慣性積計算；轉(zhuǎn)軸和平行移軸公式；轉(zhuǎn)軸公式、形心主軸和形心主慣性矩；組合截面的慣性矩和慣性積計算。

（1）理解并掌握靜矩、形心、慣性矩、慣性半徑、慣性積，簡單截面慣性矩和慣性積計算；

（2）熟練掌握轉(zhuǎn)軸和平行移軸公式；

（3）熟練掌握轉(zhuǎn)軸公式、形心主軸和形心主慣性矩；

（4）熟練掌握組合截面的慣性矩和慣性積計算。

8.應(yīng)力狀態(tài)和強度理論

平面應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力分析、主應(yīng)力；空間應(yīng)力狀態(tài)的概念；空間應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能密度；強度理論及其相當(dāng)應(yīng)力；各種強度理論的應(yīng)用；應(yīng)力狀態(tài)和強度理論。

（1）熟練掌握平面應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力分析、主應(yīng)力；

（2）理解并掌握空間應(yīng)力狀態(tài)的概念；

（3）理解并掌握空間應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能密度；

（4）理解并掌握強度理論及其相當(dāng)應(yīng)力；

（5）熟練掌握各種強度理論的應(yīng)用。

9.組合變形

兩相互垂直平面內(nèi)的彎曲；拉伸（壓縮）與彎曲；扭轉(zhuǎn)與彎曲；連接件的實用計算法;

（1）理解并掌握組合變形和疊加原理；

（2）熟練掌握拉壓與彎曲組合變形桿的應(yīng)力和強度計算；

（3）熟練掌握斜彎曲問題的概念和求解；

（4）熟練掌握偏心壓縮問題的概念和求解；

（5）熟練掌握扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形下，圓軸的應(yīng)力和強度計算；

（6）理解并掌握組合變形的普遍情況。

（7）理解并掌握螺栓和鉚釘連接的實用計算法。

10.壓桿穩(wěn)定

壓桿穩(wěn)定性的概念；細長中心受壓直桿臨界力的歐拉公式；不同桿端約束下細長壓桿臨界力的歐拉公式、壓桿的長度因素；歐拉公式的應(yīng)用范圍、臨界應(yīng)力總圖;實際壓桿的穩(wěn)定因素；壓桿的穩(wěn)定計算、壓桿的合理截面。

（1）理解并掌握壓桿穩(wěn)定的概念；

（2）理解并掌握常見約束下細長壓桿的臨界壓力、歐拉公式；

（3）理解并掌握壓桿臨界應(yīng)力以及臨界應(yīng)力總圖；

（4）熟練掌握壓桿失效與穩(wěn)定性設(shè)計準(zhǔn)則，壓桿失效的不同類型，壓桿穩(wěn)定計算；

（5）掌握中柔度桿臨界應(yīng)力的經(jīng)驗公式；

（6）了解提高壓桿穩(wěn)定的措施。

11.能量方法

桿件變形能的計算；卡氏第一定理、余能定理、卡氏第二定理；用能量法求解超靜定問題。

（1）熟練掌握桿件應(yīng)變能、余能的計算；

（2）理解并掌握卡氏第一定理、余能定理、卡氏第二定理；

（3）掌握用能量方法解超靜定問題。

12.平面體系的幾何構(gòu)造分析

平面體系幾何不變的必要條件；平面體系幾何構(gòu)造分析；體系的幾何構(gòu)造與靜定性。

（1）理解自由度、約束、計算自由度等概念，掌握平面體系幾何不變的必要條件。

（2）熟練掌握平面幾何不變體系的基本組成規(guī)則，并能靈活應(yīng)用，進行平面體系的幾何構(gòu)造分析。

（3）掌握體系的幾何構(gòu)造與靜定性的聯(lián)系。

13．靜定結(jié)構(gòu)

靜定梁和靜定平面剛架；靜定平面桁架；組合結(jié)構(gòu)；靜定結(jié)構(gòu)的一般性質(zhì)。

（1）熟練掌握靜定梁和靜定平面剛架彎矩圖的繪制方法。

（2）掌握靜定平面桁架的內(nèi)力計算方法，包括結(jié)點法、截面法以及兩者的聯(lián)合應(yīng)用。了解桿件替代法的原理，能夠準(zhǔn)確識別桁架的零桿。

（3）能夠準(zhǔn)確判斷組合結(jié)構(gòu)中桿件的受力特點，掌握其受力分析的基本原理。

（4）理解靜定結(jié)構(gòu)的基本靜力特征，并能加以靈活應(yīng)用。

14．靜定結(jié)構(gòu)的影響線

靜力法作影響線；機動法作影響線；聯(lián)合法作影響線；影響線的應(yīng)用；簡支梁的內(nèi)力包絡(luò)圖和絕對最大彎矩。

（1）理解影響線的概念，掌握靜力法作影響線的基本原理。

（2）熟練掌握機動法作影響線的基本原理，并能解決各種實際問題。

（3）能夠聯(lián)合運用機動法和靜力法繪制復(fù)雜靜定結(jié)構(gòu)的影響線。

（4）能夠運用影響線確定最不利荷載位置，以及指定截面的最大內(nèi)力。

（5）了解簡支梁內(nèi)力包絡(luò)圖的繪制方法，以及絕對最大彎矩的概念。

15．結(jié)構(gòu)位移計算

變形體的虛功原理；結(jié)構(gòu)位移計算的一般公式；靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移計算；圖乘法；靜定結(jié)構(gòu)在非荷載作用下的位移計算；線彈性體系的互等定理。

（1）了解變形體的虛功原理和虛功方程。

（2）了解結(jié)構(gòu)位移計算公式的基本原理，掌握單位荷載的確定方法。

（3）理解不同類型結(jié)構(gòu)在荷載作用下位移的簡化計算公式。

（4）熟練應(yīng)用圖乘法求解靜定梁和剛架在荷載作用下的位移。

（5）掌握靜定結(jié)構(gòu)在溫度變化、支座位移等因素作用下位移的計算方法。

（6）理解線彈性體系的各種互等定理。

16．力法

超靜定次數(shù)與力法基本結(jié)構(gòu)；力法方程；力法解超靜定結(jié)構(gòu)；對稱結(jié)構(gòu)；支座位移作用下超靜定結(jié)構(gòu)的計算；超靜定結(jié)構(gòu)的位移計算。

（1）掌握超靜定次數(shù)的確定方法，選取合理的基本結(jié)構(gòu)。

（2）理解力法方程的基本原理。

（3）熟練應(yīng)用力法求解超靜定結(jié)構(gòu)。

（4）熟練掌握結(jié)構(gòu)對稱性的判定，并利用對稱性簡化結(jié)構(gòu)的受力分析。

（5）掌握超靜定結(jié)構(gòu)在支座位移、溫度變化等作用下的受力分析方法。

（6）理解超靜定結(jié)構(gòu)的位移計算原理。

17．位移法

位移法的基本未知量和基本結(jié)構(gòu)；等截面直桿的轉(zhuǎn)角位移方程；位移法方程；荷載、支座位移作用下超靜定結(jié)構(gòu)的計算；對稱結(jié)構(gòu)。

（1）熟練掌握位移法基本未知量的確定方法，并建立相應(yīng)的基本結(jié)構(gòu)。

（2）熟練掌握三類等截面直桿的轉(zhuǎn)角位移方程。

（3）理解位移法方程的基本原理。

（4）熟練應(yīng)用位移法求解荷載、支座位移等因素作用下的超靜定結(jié)構(gòu)，包括具有復(fù)雜牽連位移的剛架和有剪力靜定桿的剛架。

（5）能夠結(jié)合對稱性和位移法求解對稱結(jié)構(gòu)。

18．矩陣位移法

矩陣位移法的基本原理；單元剛度矩陣；直接剛度法(后處理法)；直接剛度法(先處理法)；等效節(jié)點荷載。

（1）了解矩陣位移法的基本原理，掌握其分析的基本步驟以及單元劃分方法。

（2）熟練掌握梁單元在局部坐標(biāo)系下單元剛度矩陣各組成元素的物理含義及其求解方法，了解結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系與局部坐標(biāo)系下單元剛度矩陣的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系。

（3）能夠確定單元剛度矩陣元素在總剛矩陣中的下標(biāo)，建立總剛方程，并引入位移邊界條件。

（4）理解先處理法的基本原理。

（5）了解結(jié)間荷載相應(yīng)的等效結(jié)點荷載的計算方法。

19．超靜定結(jié)構(gòu)的實用計算方法

彎矩分配法；剪力分配法；超靜定結(jié)構(gòu)的影響線。

（1）掌握彎矩分配法的適用條件，并能熟練應(yīng)用彎矩分配法求解超靜定結(jié)構(gòu)。

（2）了解剪力分配法的適用條件及其基本原理。

（3）了解超靜定結(jié)構(gòu)影響線的繪制方法。

20．結(jié)構(gòu)動力學(xué)

體系振動的自由度；單自由度體系運動方程的建立；單自由度體系的自由振動；單自由度體系的強迫振動；多自由度體系的自由振動；振型的正交性；多自由度體系的強迫振動；近似法求自振頻率。

（1）能夠準(zhǔn)確判斷體系的自由度數(shù)。

（2）熟練應(yīng)用柔度法建立靜定結(jié)構(gòu)的運動方程，了解剛度法和虛功法建立體系運動方程的基本原理。

（3）掌握單自由度體系動力特性的求解方法。

（4）熟練掌握單自由度體系在簡諧荷載作用下最大動力響應(yīng)的求解方法，了解其在一般動力荷載和支承動力作用下最大動力響應(yīng)的求解原理。

（5）熟練應(yīng)用柔度法建立多自由度體系的運動方程，并求解其動力特性。

（6）了解振型正交性的含義。

（7）熟練掌握多自由度體系在簡諧荷載作用下最大動力響應(yīng)的求解方法，了解應(yīng)用振型疊加法求解多自由度體系在任意動力荷載作用下的動力響應(yīng)。

（8）了解體系前若干階自振頻率的近似求解方法。

（二）考試基本題型

主要題型有：選擇題和計算題。試卷滿分為150分，《材料力學(xué)》和《結(jié)構(gòu)力學(xué)》各占75分。