本书主要介绍了有限元方法的力学原理、土木工程结构建模和分析方法。鉴于ＡＮＳＹＳ 软件在靠前的教学、科研和生产中应用较为广泛，本书较为系统地介绍了ＡＮＳＹＳ 软件的基本操作及有限元基本原理在ＡＮＳＹＳ 中的实现方式，给出的典型实例都附有ＡＮＳＹＳ 实现过程，以典型算例为载体，通过计算精度影响因素的讨论，更为直观地展示了有限元分析中应特别关注的细节。本书适合于高等理工院校土木工程专业本科、研究生及教师使用，也可供从事相关领域科学研究的工程技术人员学习参考。

第１ 章  概述…………………………………………………………………………………… １  １． １  有限单元法概念及基本思路………………………………………………………… １  １． ２  有限元发展历程……………………………………………………………………… ３  １． ３  有限元分析基本过程………………………………………………………………… ９  １． ４  有限元软件介绍……………………………………………………………………… １０  本章参考文献……………………………………………………………………………… １４第２ 章  杆系结构有限单元法……………………………………………………………… １５  ２． １  杆件受力变形………………………………………………………………………… １５  ２． ２  单元分析……………………………………………………………………………… １９  ２． ３  整体分析……………………………………………………………………………… ２４  ２． ４  结构位移和内力计算………………………………………………………………… ２８  ２． ５  矩阵位移法和杆系结构有限元法的异同…………………………………………… ３０  本章参考文献……………………………………………………………………………… ３２第３ 章  平面问题有限元法………………………………………………………………… ３３  ３． １  平面问题概述………………………………………………………………………… ３３  ３． ２  平面问题的离散化…………………………………………………………………… ３５  ３． ３  单元分析：以３ 节点三角形单元为例……………………………………………… ３６  ３． ４  整体分析……………………………………………………………………………… ４８  ３． ５  计算结果的整理……………………………………………………………………… ４８  本章参考文献……………………………………………………………………………… ５０第４ 章  土木工程结构的有限元模拟方法………………………………………………… ５１  ４． １  土木工程结构力学描述方法………………………………………………………… ５１  ４． ２  工程结构的基本构件及其受力特征………………………………………………… ５２  ４． ３  有限元分析的一般过程……………………………………………………………… ５５  ４． ４  几何模型的建模原则………………………………………………………………… ５７  ４． ５  单元类型的选取及特性的定义……………………………………………………… ５９  ４． ６  有限元分析误差和计算精度………………………………………………………… ６７  本章参考文献……………………………………………………………………………… ７１第５ 章  ＡＮＳＹＳ 基本操作…………………………………………………………………… ７２  ５． １  ＡＮＳＹＳ 简介…………………………………………………………………………… ７２  ５． ２  ＡＮＳＹＳ 图形用户界面………………………………………………………………… ７４  ５． ３  ＡＮＳＹＳ 中的文件系统………………………………………………………………… ８４  ５． ４  ＡＮＳＹＳ 中的量纲……………………………………………………………………… ８６  ５． ５  ＡＮＳＹＳ 中的选择操作………………………………………………………………… ８６  ５． ６  ＡＮＳＹＳ 中的结果展示………………………………………………………………… ８８  ５． ７  建模流程……………………………………………………………………………… ９３  ５． ８  ＡＮＳＹＳ 中两种建模方式……………………………………………………………… ９４  本章参考文献……………………………………………………………………………… ９５第６ 章  杆系结构的ＡＮＳＹＳ 建模分析……………………………………………………… ９７  ６． １  ＡＮＳＹＳ 中杆系单元简介……………………………………………………………… ９７  ６． ２  算例：平面框架……………………………………………………………………… １０３  ６． ３  算例：三铰拱………………………………………………………………………… １２５  本章参考文献……………………………………………………………………………… １３２第７ 章  平面问题的ＡＮＳＹＳ 建模分析…………………………………………………… １３３  ７． １  ＡＮＳＹＳ 中平面单元简介…………………………………………………………… １３３  ７． ２  网格划分技巧……………………………………………………………………… １３６  ７． ３  网格划分质量……………………………………………………………………… １４４  ７． ４  算例：简支梁………………………………………………………………………… １４７  ７． ５  简支梁计算精度的讨论…………………………………………………………… １５４  ７． ６  算例：环形荷载箱…………………………………………………………………… １５９  本章参考文献……………………………………………………………………………… １６７第８ 章  实体结构的ＡＮＳＹＳ 建模分析…………………………………………………… １６８  ８． １  ＡＮＳＹＳ 中实体单元简介…………………………………………………………… １６８  ８． ２  坐标系……………………………………………………………………………… １６８  ８． ３  工作平面…………………………………………………………………………… １７２  ８． ４  布尔运算…………………………………………………………………………… １７４  ８． ５  自上而下建模的基本流程………………………………………………………… １８３  ８． ６  算例：简支箱梁桥…………………………………………………………………… １８５  ８． ７  算例：轴承底座……………………………………………………………………… １９３  本章参考文献……………………………………………………………………………… ２００