结构力学的研究对象涵盖了结构的构成原则，以及在多种效应如外力、温度变化、施工误差和支座变形等因素影响下结构的响应。这些响应包括内力（如轴力、剪力、弯矩、扭矩）和位移（线位移、角位移）的计算，以及结构在动力荷载作用下的振动周期和振型计算。结构力学是固体力学的一个重要分支，专注于工程结构的受力和传力规律，以及如何优化结构设计。这一学科是土木工程和机械类学生必修的基础课程。
结构力学通常采用三种方法进行分析：能量法、力法和位移法，其中位移法衍生出的矩阵位移法则为利用计算机进行结构计算提供了理论基础，最终发展出的有限元法成为了现代结构工程中不可或缺的技术。
评估一个结构的质量，从力学角度来看，主要看其强度和刚度。工程结构的设计不仅要保证足够的强度以防止破坏，还需要具备足够的刚度以避免过大的变形或振动。强度不足可能导致结构破裂，刚度不足则可能导致结构皱损或出现较大振动，这些都会影响结构的使用性能，例如降低机床的加工精度或降低控制系统的工作效率。
自然界中的许多天然结构，如植物的根、茎和叶，动物的骨骼，以及蛋类的外壳，其强度和刚度不仅取决于材料性质，还与其形态密切相关。工程结构的许多创新都是受天然结构启发的结果。通过结构力学的研究，人们不断探索和创造出更高效、更坚固的结构形式，比如加劲结构和夹层结构，这些结构在强度和刚度方面表现出色。
结构设计不仅仅关注强度和刚度，还应追求用料省、重量轻的原则。减轻结构重量在某些工程领域尤为重要，比如飞机结构的优化，能够显著提升飞机的航程、上升速度和燃料效率。详情
