內容提要
本書系根據土木工程研究生系列教材編委會的要求編寫的。書中詳細地介紹了大跨空間結構的發展歷程,主要大跨空間結構體系的分類、分析理論、設計基礎和研究發展趨勢,以及正在發展中的大跨空間結構新體系。
本書除作為土木工程研究生教材外,還可以作為土建設計與工程技術人員的參考書。
圖書目錄
目錄
土木工程研究生系列教材出版序
本書序
前言
第1章緒論1
1-1引言1
1-2大跨空間結構的發展歷程7
1-3我國大跨空間結構研究的工作歷程52
參考文獻58
第2章網架結構60
2-1網架結構的類型和選型60
2-11網架結構的類型60
2-12網架結構的支承67
2-13網架結構的選型70
2-2網架結構的一般問題71
2-21網架結構主要幾何尺寸的確定71
2-22網架的整體構造72
2-3網架結構分析73
2-3-1網架計算原則73
2-3-2空間桁架位移法74
2-3-3網架溫度應力計算84
2-3-4網架抗震計算87
2-3-5網架結構的荷載、作用與效應組合99
2-4網架結構的桿件和節點102
2-4-1桿件的設計與構造102
2-4-2節點的設計與構造104
2-5網架結構研究的發展趨勢113
參考文獻115
第3章網殼結構117
3-1網殼結構的類型和選型117
3-1-1網殼結構的類型117
3-1-2球面網殼的格線劃分121
3-13柱面網殼的格線劃分127
314雙曲拋物面網殼的格線劃分130
315網殼結構的選型130
32網殼結構分析133
321空間剛架位移法133
322溫度應力和裝配應力計算142
323網殼結構抗震分析143
324網殼結構的荷載、作用與效應組合148
33網殼結構的穩定性153
331網殼結構全過程分析方法154
332網殼結構全過程分析實例164
333單層球面網殼的穩定性167
334單層柱面網殼的穩定性169
335單層橢圓拋物面網殼的穩定性174
336單層雙曲拋物面網殼的穩定性176
337網殼等效剛度的計算公式177
338網殼設計規程關於穩定性驗算的規定及說明178
34網殼結構的桿件與節點182
341桿件的設計與構造182
342節點的設計與構造183
35網架與網殼的防腐和防火185
351網架與網殼的防腐186
352網架與網殼的防火189
36網殼結構研究的發展趨勢190
參考文獻192
第4章懸索結構194
41懸索結構的類型與選型194
411單層懸索體系194
412預應力雙層懸索體系198
413預應力鞍形索網200
414含勁性構件的懸索結構204
415組合懸索結構206
42鋼索及其基本受力特性207
421鋼索的種類207
422鋼索的製作210
423柔性索的基本受力特性211
43懸索結構分析的有限單元法215
431大位移理論預備知識215
432有限元列式219
44懸索結構的形態分析224
45懸索結構的受力分析227
46懸索結構的動力特性及抗風抗震分析229
461自振特性與阻尼229
462懸索結構的地震反應分析231
463懸索結構的風振反應分析233
47懸索結構的強度和剛度校核236
48鋼索的錨固及連線節點238
481鋼索的錨固238
482懸索結構的連線節點243
49懸索結構的施工要點248
410懸索結構研究的發展趨勢252
參考文獻253
第5章薄膜結構255
51薄膜結構的類型與選型255
511柔性殼體的基本力學性能256
512結構的支承體系257
513膜材的剪裁與連線261
52建築膜材264
521概述264
522膜材的本構模型266
53薄膜結構的有限元分析268
531形函式矩陣268
532幾何方程270
533局部坐標系下的單元平衡方程273
54薄膜結構的形態分析274
55膜曲面的裁剪分析279
551裁剪線的確定279
552膜片的展開280
56薄膜結構的受力分析與設計284
561受力分析284
562薄膜結構強度和剛度287
57薄膜結構的連線與節點291
571膜材與膜材的連線292
572索與膜的連線296
573膜材與剛性邊界的連線301
574索節點301
575柱節點303
576索膜節點306
58薄膜結構研究的發展趨勢308
參考文獻310
第6章大跨空間結構新體系312
61可展開摺疊式結構312
611概述312
612可展開摺疊結構的幾何構成314
613可展開摺疊結構的力學分析323
614可展開摺疊結構的節點構造325
62開合屋蓋327
621概述327
622屋蓋的開合方式333
623開合屋蓋結構的設計要素341
63張拉整體結構345
631張拉整體結構的概念及發展過程345
632索穹頂結構350
64張弦結構355
641張弦梁(桁架)356
642索承網殼359
65預應力拱架結構362
66新型圍護體系368
661點支玻璃幕牆368
662新型金屬屋面板彩塗壓型鋼板375
參考文獻386