結構矩陣分析程式方法 (2版)

結構分析必須滿足兩個條件：力的平衡及位移的諧和。傳統的解題法可分為力法和位移法兩種，在這些計算中，需要以手算並經常用到微分或積分。 隨著電腦的逐步發展後，人們想利用矩陣的運算方式來計算結構，電腦不會幫你思考，但是會依你的指令運算，而且計算的速度奇快無比，所以如果能夠找出一個方法，利用電腦幫我們計算結構，將會更有效率、更快速的解決問題，這是早期人們的目標，勁度法和柔度法就因應而生。然而在使用上，這兩種方法需要手算的比率極高，隨後要輸入的勁度矩陣或柔度矩陣的數值也極為繁多複雜，因此實用性不高，直到直接勁度法的出現，這個問題才得以徹底根本解決。 許多讀者認為結構矩陣法，就是把傳統的結構用矩陣的方法來計算，只是另外一種解題方法。卻不知道它的終極目標，是一個可以制定流程、編撰程式、讓電腦幫人們計算，用以解決結構分析的一種方法，是為了寫程式，而不只是手算用的。 有鑒於此，筆者認為有必要盡些心力，讓讀者了解電腦計算是如何運作，尤其是核心部分的邏輯思維與執行步驟，祈能讓所有學子可以將結構分析和電腦程式串連起來，以達融會貫通的目的。 承蒙各位教授及讀者們的使用，第一版很快就銷售完畢。在第二版中有3個特色： 1.增加新的例題，引入鋼結構的型鋼斷面取代傳統的直線構件，讓結構矩陣運算得以和設計連結，引導讀者不致迷失在龐大的數據運算當中。 2.在原例題中，增加許多圖型以顯示計算結果的意義，並局部調整題目數據，讓計算結果更符合工程實際現況。 3.新增了比較性例題，讓讀者可以從比較中學習其差異性，使每個章節能有更完整的敘述。 在新的例題中，更涵蓋了所有可能出現的常用單位，例如力量使用tf、kgf、1b、kip、kN等，而長度使用cm、m、inch、ft等，讀者現在一旦熟悉之後，熟能生巧，將來面對這些單位換算，就可應付自如，不會覺得陌生與畏懼。

序 符號代號 第一章　矩陣運算 矩陣定義 矩陣運算(matrix operation) 第二章　古典力學矩陣法 古典力學結構計算法 靜定桁架的矩陣運算 靜不定桁之矩陣運算 傾角變位法之矩陣運算 第三章　結構的有限元素概念 結構解析模式 結構離散化 坐標系統 自由度 載重與變形 第四章　直桿結構分析 勁度與柔度 直桿分析 習題 第五章　平面桁架結構分析 平面桁架定義 桁架元件矩陣定義 桁架元件矩陣相關公式 平面桁架直接勁度法的程式步驟 靜定桁架例題 手算簡化法 靜不定桁架例題 習題 第六章　平面梁結構分析 平面梁的定義 梁元件矩陣定義 梁元件矩陣相關公式 等值結點力 平面梁直接勁度法的程式步驟 平面梁例題 等值力的處理 支撐點下陷的處理 習題 第七章　平面剛架結構分析 平面剛架定義 剛架元件矩陣定義 剛架元件矩陣相關公式 平面剛架直接勁度法的程式步驟 無等值力的剛架例題 等值力的處理 小結 習題 第八章　空間結構概論 平面到空間結構 結語