东南土木青年教师科研论丛 弦支叉筒网壳结构体系研究 [朱明亮 著] 2015年版

弦支叉筒网壳结构体系研究 
作者: 朱明亮 著 
出版时间: 2015 
内容简介: 
　　叉筒网壳结构是由若干组柱面网壳相贯而成的具有独特建筑造型的结构体系。传统的又筒网壳结构变形和应力较为集中，对支座的水平推力较大，这些问题极大地限制了其工程应用。为了改善叉筒网壳结构的受力性能，发挥叉筒网壳结构体系的造型特点，《弦支叉筒网壳结构体系研究》首次提出了弦支叉筒网壳结构体系的概念，给出了该体系的形式与分类，并探讨了对叉筒网壳结构施加预应力的布索形式及其在平面内的组合扩展；其次，分别以谷线式弦支叉筒网壳和脊线式弦支叉筒网壳两种结构为研究对象，从静动力性能、稳定性能分别进行了全面的理论分析；然后结合新兴的向量式有限元方法进行了弦支叉筒网壳结构静力及断索失效分析；最后通过对一个八边形谷线式弦支叉筒网壳结构的模型试验对理论分析结果进行了验证。 
　　《弦支叉筒网壳结构体系研究》可供空间结构领域的科研人员、研究生或高年级本科生作为学习和科研的参考书，也可供工程设计人员在工作中参考。 
目录: 
第1章绪论 
1.1空间结构概述 
1.1.1空间结构的发展 
1.1.2空间结构的分类 
1.1.3空间结构在国内的应用和发展 
1.2弦支穹顶结构的应用与研究现状 
1.2.1弦支穹顶结构的形式与分类 
1.2.2弦支穹顶结构的力学性能及施工分析 
1.2.3弦支穹顶结构的试验研究 
1.3空间结构分析方法概述 
1.4本书研究背景 
1.5本书主要研究内容 
 
第2章弦支叉筒网壳结构体系的形式与分类 
2.1引言 
2.2弦支叉筒网壳结构体系的形式与分类 
2.2.1按网格划分形式分类 
2.2.2按叉筒网壳类型分类 
2.2.3按又筒网壳层数分类 
2.2.4按平面投影形状分类 
2.2.5按布索形式分类 
2.3预应力叉筒网壳结构布索形式的探讨 
2.3.1拉索式布置 
2.3.2张弦式布置 
2.3.3弦支式布置 
2.3.4混合式布置 
2.4预应力叉筒网壳结构形式的推广 
2.5本章小结 
 
第3章弦支叉筒网壳结构的静动力性能研究 
3.1引言 
3.2谷线式弦支叉筒网壳结构静力性能分析 
3.2.1计算模型 
3.2.2预应力设计 
3.2.3全跨均布荷载作用下的静力性能 
3.3参数分析 
3.3.1预应力水平 
3.3.2上部网壳杆件截面 
3.3.3竖杆长度 
3.3.4矢跨比 
3.3.5倾角 
3.4脊线式弦支叉筒网壳结构静力性能分析 
3.4.1计算模型 
3.4.2预应力设计 
3.4.3全跨均布荷载作用下的静力性能 
3.5谷线式弦支叉筒网壳结构动力特性分析 
3.5.1基本原理 
3.5.2自振特性 
3.5.3参数分析 
3.6脊线式弦支叉筒网壳结构动力特性分析 
3.7几种弦支结构静力性能的比较 
3.8本章小结 
 
第4章弦支叉筒网壳结构的稳定性能研究 
4.1引言 
4.2基本理论 
4.3谷线式弦支叉筒网壳非线性屈曲分析 
4.4参数分析 
4.4.1预应力水平的影响 
4.4.2杆件截面的影响 
4.4.3竖杆长度的影响 
4.4.4矢跨比的影响 
4.4.5倾角的影响 
4.5材料非线性的影响 
4.6脊线式弦支叉筒网壳非线性屈曲分析 
4.7初始缺陷的影响 
4.7.1缺陷大小 
4.7.2缺陷分布 
4.8几种弦支结构稳定性能的比较 
4.9本章小结 
 
第5章向量式有限元概述及其索单元 
5.1引言 
5.2向量式有限元基本原理 
5.2.1基本概念 
5.2.2控制方程式 
5.2.3等效质量及等效质量惯性矩 
5.2.4静态求解方法 
5.2.5分析流程 
5.3杆单元 
5.3.1杆单元内力 
5.3.2算例 
5.4索单元 
5.4.1直线索单元 
5.4.2曲线索单元 
5.4.3算例 
5.5向量式有限元在弦支叉筒网壳结构静力分析中的应用 
5.5.1空间梁单元 
5.5.2弦支叉筒网壳结构静力分析 
5.6本章小结 
 
第6章基于向量式有限元的断索失效全过程分析 
6.1引言 
6.2弹塑性向量式有限元模型的建立 
6.2.1材料弹塑性模型 
6.2.2断裂行为 
6.2.3算例 
6.3弦支叉筒网壳断索全过程分析 
6.3.1基本模型 
6.3.2XS1破断 
6.3.3HS1破断 
6.3.4XS2破断 
6.3.5HS2破断 
6.3.6XS3破断 
6.3.7HS3破断 
6.4弦支叉筒网壳二次防御能力评估 
6.5本章小结 
 
第7章弦支叉筒网壳结构模型试验研究 
7.1引言 
7.2试验模型设计与制作 
7.2.1支承平台设计 
7.2.2支座节点设计 
7.2.3叉筒网壳杆件设计 
7.2.4索杆体系设计 
7.3加载及测试方案 
7.3.1加载方案设计 
7.3.2测试方案 
7.3.3材料特性测试 
7.4弦支叉筒网壳结构模型静力加载试验 
7.4.1弦支叉筒网壳结构模型张拉成形 
7.4.2满跨静力加载 
7.4.3半跨静力加载 
7.4.4断索（杆）分析 
7.5结论 
 
第8章结论与展望 
8.1结论 
8.2展望 
 
参考文献