本科時期結構力學的知識要點有哪些？該如何理解和掌握這些知識點之間的關係？

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比如先確定自由度等概念然後學習力法位移法接著什麼的，感覺沒有體系感，學習後。

長夜漫漫，無心睡眠。剛好看到此題，目前有9個答案，不自量力地答一下，以其拋磚引玉題主所述學完結構力學後沒有體系感，感覺知識比較雜亂，這種狀態我以前也遇到過。

我認為原因是沒有深刻各知識點的內在聯繫及概念實質就沒有將各知識點串聯起來的線，遑論線交織成網，再形成自己知識體系。我初中老師在講數學課時，說過這樣一句話，我至今記憶猶深：點動成線，線動成面，面動成體，體相交匯，以成空間。實質上這就是一種升維的思想。

回到結構力學的話題上來，我認為結構力學就是研究桿件、結點、支座、彈簧、無窮剛性桿等組成的靜定或非靜定力學系統，在內部要素變化、外部環境變化下（荷載、支座位移、溫度等），考慮靜力或動力條件下，力學系統應力、應變、內力、位移、穩定性等響應問題。

要研究結構就要了解體系到底是機構還是結構，機構是常變還是瞬變，結構有幾個多餘約束。把這個問題研究好，後面對結構的研究方法才能用上。當然不僅局限於此，這裡研究採用的方法其實就是組裝，怎樣把基本單元組裝成結構，這對於靜定結構內力求法、超靜定結構判斷幾次超靜定，怎樣去約束變為靜定結構、怎樣加約束變為三種基本單元、怎樣分離出超靜定結構的靜定部分，從而用分區的思路去處理複雜結構，甚至於力矩分配法、矩陣位移法、動力學、影響線等等都是有很大關係的。我複習時，喜歡在草稿紙上寫好各章標題，然後自己回憶內容，然後用枚舉的方法去思考兩兩、三三等等關係。這種方法，我是從概率論與數理統計中的事件獨立性檢驗中學到的，自己認為很有效果，大家不妨一試。

當然就結構判定來講，鉸接三角形、瞬鉸、無窮鉸、桿件替代法、初參數法、把多點剛接變為三角形，把複雜結構變為等效結構等等，這中間方法是非常多的。我初學時，總以為自己會了一點點方法便很怡然自得，其實方法眾多，而且很多結構單是這些方法也不能奈何，倒是愈發明白自己的淺薄了。這方面我推薦於玲玲老師的《結構力學》、單建老師的《趣味結構力學》，後者中所提「順藤摸瓜」一法，讓我很是眼前一亮。一動筆，才發現，任何知識細化都是眾多的點，建議把點一點點弄好。為不影響主線所談各章節聯繫，後面內容我便不會細化敘述了，這裡面實在太多。特別是我在複習考研期間，把數學中高數、線代、概率論中知識，和以前做競賽時的理論力學、材料力學、數學建模的一些知識聯繫起來後，發現各學科聯繫起來，又是一番廣闊的風景。

回到主線劇情，判定好結構後，便是靜力學內容。核心就是把各種靜定結構的彎矩圖、剪力圖、軸力圖畫出來。超靜定結構學不好的原因，往往在於靜定結構沒學懂。畫彎矩圖，朱慈勉教授曾經講一般30秒就夠了。當時我以為老師要求著實太高，怎麼可能做到。後來我發現，其實用概念法畫彎矩圖，深刻理解概念，靈活運用方法，一般是拿到題目直接就畫出來。畫多久只是決定於手速多快而已，這一點我確實深有體會，諸位達到後自會知曉：無它，惟手熟爾。

要求解靜定結構就是明確力和位移兩方面信息，求力可以用概念法和隔離體法等做出來。求位移，就是變形體虛功原理，關於變形體虛功原理，我在另一個問題下已經較為詳細地寫下了我的理解，就是力系與位移系的獨立性，然後點乘即可。

解決好靜定結構，要處理超靜定結構，就是明確兩種處理思路。力法去掉約束，補上未知量約束力，然後添上這些約束的位移狀態，這就回到了前面內容。把暴露出的約束力當成已知，求解靜定結構位移狀態，與實際情況相符和得到力法方程。從而解出未知約束力，結構所有信息便出來了。這裡我想談下超靜定結構做基本結構，其實基本結構就是知道在某種荷載作用下，能得到其內力分布圖，從而便於求解位移。從這一點看來，超靜定結構減少了未知約束力數量，但同時需要增加一些額外的內力響應圖，表現在方程中就是各未知力的相互約束關係而已。

而位移法核心就是加上約束，讓結構變為三種基本結構。核心就是未知量的確定和位移法方程的確定，關於位移法未知量確定我也在另一個回到中較為詳細地談到了。說難也難，說易也易，會者則易，不會就難。

關於力矩分配法，其實就是思路與位移法有相似之處，力矩分配法是逐步釋放約束，位移法是一次釋放全部約束。力矩分配法要與剪力分配法聯合形成一個完整的概念，剪力分配可以用電學中的電路圖來模擬，這一點朱慈勉教授在其書中有詳細解釋。動力學其實思路跟力法、位移法思路一致的，只不過列出來的是微分方程組，根本解不出來所以才來求穩態響應。影響線也是要概念法和直接求力相結合，而矩陣位移法只是計算結構力學中一小部分內容。夜已深，我也不願再繼續贅述，待哪天有空才來好好完善這個答案。

最後我想告訴題主這樣一個段子，讀書萬卷不如行萬里路，行萬里路不如閱人無數，閱人無數不如名師指路，名師指路不如自己去悟。這類似於宋代禪宗大師行思所提出的人生三境界，古今之人在此問題上多麼相通。希望題主多多提出、分析、思考、解決問題，我想這或許比弄懂幾個結構力學問題要更重要些。《中庸》中有言，博學之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之。我深以為然，與君共勉。

結構力學一般可以分為結構靜力學和結構動力學，在本科階段主要學習的是結構靜力學，結構動力學一般作為選修。本人只學過靜力學部分，所以談談靜力學的部分（四年沒看了，有錯誤請指出）

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結構力學的目的就是求解結構在荷載（靜荷載、移動荷載、支座位移和熱應力）作用下的位移和內力，並據此來判斷結構的安全性、功能性和耐久性（當然這是後續課程的任務）。為了求解結構的位移和內力，首先就要判斷結構是可變的還是不變的，因為可變體系是不能求解的；而不變體系中又可以分為靜定結構和超靜定結構，這兩種結構求解的方法又是不一樣的，靜定結構不需要材料參數就能求出內力，所用的方法一般比較簡單：即節點法和截面法，當然，要求體系的位移還是需要材料參數的。而超靜定結構在求解內力時就需要材料的參數，方法有：力法和位移法。

說了半天，其實就是題主問題里的內容，在我看來本科階段結構力學的把上述內容學好已經是很好了。由於結構力學室一門應用性很強的學科，所以在實際工程中的一些具體問題也會加以討論，比如影響線這一章其實對應於橋樑工程中汽車移動對橋面位移的影響，支座移動對內力的影響對應於地基沉降對結構的影響。這可能是應用學科的特點導致的，不像數學和物理學那樣有邏輯性和自洽性，而偏重於實際應用的工程學科可能就有點凌亂。並且為了方便考試，授課老師一般會要求掌握每種方法，這就讓本來就凌亂的體系顯得更加龐雜。

其實題主如果想見識有體系的結構力學，推薦袁駟的《程序結構力學》，書中用線性代數的方法解決結構力學問題，應該看起來更有系統性。建議在學習完相應的結構力學課程後再看。書中提供了一種全新的視角來看待結構力學問題，其實就是有限元方法的低層次階段。用計算機解起題來就像開了掛一樣，所向披靡。但還是時常懷念在草稿紙上作圖演算，得出正確答案時那一刻。

首先，自由度和結構體系的判別是基礎，應該作為判別一個結構是否成立的第一步，對於非幾何不變體系，就沒有進行結構力學分析的必要了。

然後是力學分析部分。可以分為兩塊：計算結構力學和概念結構力學。前者是後者的基礎，至於後者，個人認為，熟練掌握概念結構力學是咱們學習結構力學的最終目的，也是進行結構設計應具備的基本素質之一。

計算力學大致包含（靜定結構分析）、桁架分析、力法、位移法（矩陣位移法）、彎矩分配法、剪力分配法，遵循由淺入深、由一般到特殊的編排順序。靜定結構分析和桁架分析是最簡單的結構力學分析內容這點應該毋庸置疑；力法針對超靜定次數較少的結構；而位移法針對超靜定次數較高的結構；矩陣位移法脫胎於位移法，將其更加一般化，使其適用於包括靜定結構在內的所有結構，是結構電算的理論基礎；彎矩分配法和剪力分配法是針對特殊結構的簡化計算方法。以上沒單獨說拱，因為拱就是一種看似特殊的靜定結構或者超靜定次數較少的超靜定結構，脫不出靜定結構分析和力法的框框。

概念結構力學無非就是在進行過大量計算結構力學分析的基礎上，掌握了結構對於力、溫度或者支座變位的響應規律，不需計算就能夠正確判斷結構的內力分布規律，比如內力符號、最大內力出現位置、關鍵節點內力值之間的相互關係（比例或相對大小）。在結構電算的計算能力和計算精度很高的今天，計算結構力學已經沒有太大的用武之地（能夠這麼說么？），而掌握概念結構力學則可以判斷電算結果的正確性（電算本身應該不會出錯，但電算的正確性依賴於計算模型的合理性）。

寫了半天才發現自己心裡想的只是靜力線彈性分析。其實動力分析與靜力分析並無本質不同，只需要在平衡方程中增加阻尼項和慣性力項，然後解方程用到的數學手段有所不同而已。而結構穩定分析和塑形極限荷載分析都是在靜力彈性分析的基礎上各自向前走了一步而已。

樓上答主有些片面，侃侃而談最後偏題到數學上去了…來補充一些超靜定方面的。

結構靜力學主體是求解超靜定問題，而超靜定部分最根本最基礎的是虛功定理。這個理解透徹力法里的支座位移彈性支座等等較複雜的情況才夠理解。而位移法是由力法的基礎上發展而來，概念上能與力法很好的對比，對稱簡化的方法都是相通的。難點是牽連線位移的計算，要用到瞬心的思想，很容易錯。而彎矩分配法剪力分配法都是位移法演變來的工程方法，矩陣位移法是與計算機、線性代數相結合。本質都是位移法只是有些定義為了計算機方便做了小改變。加上結構動力學運用的微分方程。結構力學真的是沒有用多少高等數學，而且大多是皮毛。畢竟工程師數學都不好…結構位移計算用積分的都給簡化成圖乘法這種小學算術的難度了…

對概念有些認識的時候就該多練多想再反過來加深概念，最後才能熟練。這一點沒什麼好多說的但是也是最多人犯的毛病，畢竟紙上談兵沒多大用處。

ps 可以看豬小寶的專欄啊！

作為一個從來沒有認真聽過課，替人代考過，給多個人輔導過考試的學渣，認真的說其實本科的結構力學是所有力學裡最簡單的了，你找什麼大牛老師總結簡直是開玩笑，我們老師自己搞了個公式獲得了結構力學學會的獎，就是這麼牛的老師，對結構力學在本科階段，都是說哪怕你什麼基礎力學都不會都可以把結構力學學的很好，非要總結，那麼如下，三個部分，拱，桁架，梁。

拱的部分比較簡單，主要是三角拱。

桁架部分掌握節點法和截面法，尤其是截面法，選取截面是技術活。

梁這一塊就比較多了。力法，怎樣虛設力，什麼結構簡化後可以虛設更少的力。

位移法，是使用角位移還是線位移。

力矩分配法，完全就是無腦的解題方法。

有限元什麼的，也是屬於無腦就是利用數學，你要是數學學得好，看結構力學有些地方就是純數學問題。

還有一些像體系自由度，影響線，都是就那麼個方法你掌握了就感覺和喝水一樣。

最後想說一下，結構力學你要真的學進去了，你只會覺得自己數學沒學好。個人愚見本科時期，就是一個讓你知道結構力學是個幹嘛，能解決那些問題。培養你解決簡單問題的能力。尤其是像結構力學這樣幾百年歷史的學科。你要是真的感興趣想往深挖，先學好數學，然後把理論力學，材料力學，彈性力學都學好，回過頭再看，最後的最後，題主，大學不是高中，體系要點。這些東西你自己總結就好，每個人都有每個人的看法。我看見這個問題的第一反應就是，豬小寶怎麼會關注，但是又一想就明白了，我自己真的沒有動力好好的把這麼精妙的一門學科學好。但是真的希望題主能把它好好學，看見有你這樣問這樣問題的學生，我的感覺真的是那種，看著一件藝術品，自己沒有能力收藏，有人可以好好把它收藏，希望他能好好收藏的感覺。

狹義的說如果以後做結構的話，門式鋼架的分析是基礎，大部分真正的工程，都是這樣的框架載體形成。懂是分層次的，計算只是入門，最重要的是，當橫杆和縱桿，即梁和柱的相對線剛度不斷變化時，對轉角和位移以及變形受力特性的理解。實際工作中，就是不斷調整梁和柱的關係，來滿足各種位移指標的驗算。

我學結構力學的時候把本科書的思考題，課後習題每道題全做一遍，又做了不少輔導書。題海戰術還是有用的。學下來後感覺最重要的還是結構概念。有一門分支叫概念結構力學。朱慈勉也說過，結構工程師應該不要計算直接畫出彎矩圖的能力。現在很多軟體都可以畫彎矩圖，可是我們應該有判斷它們的對錯的能力。

讀書總是一個將書本由薄度厚，再由厚讀薄的過程。

所有正規大學的每個科目都有各自的教學大綱，教學大綱不僅規範了這門課程的教學目的、任務、教學內容的範圍、深度和結構、教學進度以及教學法上的基本要求等，更是教師授課過程中把握課時時間的一個時間表。

你首先要做的是跟著老師的課程，將你手中的書本，慢慢的由薄，讀到厚，細緻的了解每一個知識點，然後自己利用自習時間，將由老師口授的知識點，消化吸收掉，這便是一個概括的過程。

差的老師，給你的是不求甚解的填鴨式灌輸，考試的時候畫畫重點了事；一般的老師，傳授給你給你具體問題的解答，讓你領會到課程重點；好的老師不僅深入簡出地講解知識點，更重要的是他將給你清晰的邏輯，獨到的思考方式，新穎的觀念。

現在考評這麼嚴格，很少有這麼差的老師了，本科階段，一般的老師，也夠用了。

工具給你了，重點、精華，自己去發掘。

等你完成這一系列發掘的過程，所有知識點都能熟悉的時候，那你概括出來的，便是重點，所有重點作為節點，中間鏈接上一些瑣碎的小知識點，體系感自然就出來了，這是你得到的是你自己的體系。

讀書，尤其是讀專業程度較高的書本，最忌蜻蜓點水以及好高騖遠，拔苗助長不是好方法，學習是個自然而然的過程，腳踏實地去聽、去記、去思考，才是你現在應該做的。

頓悟之類的東西，不是現階段你應該去思考的。

樓上各位說的相當專業，想必也是從這個過程過來的。

但是如果你做的更好，下次就是你給他們上課。

1 學之前確認你的數學已經ok，如果數學不過關，那麼建議補補數學先。 2 本科階段，題海戰術就可以了。 3 真想深入研究，本科階段是不夠的。我當年學的時候，數學水平一般，複雜的各種力學基本上是理解原理，然後跳過過程看結論，或者是只記住基本方法不深究複雜計算。現在已經全部還給老師了……