有限单元法是力学计算的基本方法，是一种解决复杂工程计算问题的有效的离散化计算方法。有限元法以经典理论为基础，以计算机为工具，通过有限元程序实现对复杂工程问题的分析计算。随着有限元法的广泛应用，根据具体的计算要求和结构特点，提出新的单元形式，对有限元法做必要的补充和发展，就显得格外有意义。 以往的常规单元，在模拟构件变形和计算结果上都有较好的准确性。但是这往往是以复杂的单元形式和繁琐的计算过程为代价的。随着工程研究的进一步深入，人们对单元的要求越来越严格，形状简单，分析过程简单，结果准确的单元越来越受到人们青睐。桁架杆单元，形式简单，结果明确，便于分析和处理，受其启发，本文提出矩形桁架单元。由于依然为桁架单元，因此其继承了桁架杆单元的优点，同时根据等效原理将矩形桁架单元与连续介质的普通微元体进行等效分析。通过应力等效，应变等效，位移等效，将矩形桁架单元推广应用于连续介质中。这既保证了结果的精确度，同时又大大地简化了计算。 随着计算机技术的产生与发展，有限元计算软件也层出不穷。目前，国内外已研制出很多功能强大的结构分析软件，如ANSYS、SAP、ABAQUS等。但是，随着不断出现的新问题，等待着科技工作者用更新的方法去解决，因此掌握一定的编程技术是很必要的。面向对象编程技术(OOP)的出现，为有限元分析软件的发展做出了重大贡献。面向对象技术根据解决问题的需要，利用继承机制，创建父类和派生子类；利用封装机制，实现对象属性和特征的隐藏，增强对象的独立性和使用性；利用多态机制，实现函数重载，实现不同事物的各自功能。 根据面向对象编程的特点，本文将结构分析的基础和核心部分抽象成矩阵类、结点类、材料类、荷载类和单元类等以及本文提出的矩形桁架类。通过这些类的设计和实现，完成了结构分析计算程序。通过算例分析，证明矩形桁架单元能够达到要求的精度，实现了使用离散杆单元模拟连续介质计算的目的。 由此可以看出矩形桁架单元既具有桁架杆单元的简洁性，易于理论分析和程序编制，又保持了连续介质的受力和变形特性。提出了一种新的单元形式，对有限单元法的发展，做了有意义的工作。