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第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 大跨空间结构的发展历程 7

1.3 我国大跨空间结构研究的工作历程 52

参考文献 58

第2章 网架结构 60

2.1 网架结构的类型和选型 60

2.1.1 网架结构的类型 60

2.1.2 网架结构的支承 67

2.1.3 网架结构的选型 70

2.2 网架结构的一般问题 71

2.2.1 网架结构主要几何尺寸的确定 71

2.2.2 网架的整体构造 72

2.3 网架结构分析 73

2.3.1 网架计算原则 73

2.3.2 空间桁架位移法 74

2.3.3 网架温度应力计算 84

2.3.4 网架抗震计算 87

2.3.5 网架结构的荷载、作用与效应组合 99

2.4 网架结构的杆件和节点 102

2.4.1 杆件的设计与构造 102

2.4.2 节点的设计与构造 104

2.5 网架结构研究的发展趋势 113

参考文献 115

第3章 网壳结构 117

3.1 网壳结构的类型和选型 117

3.1.1 网壳结构的类型 117

3.1.2 球面网壳的网格划分 121

3.1.3 柱面网壳的网格划分 127

3.1.4 双曲抛物面网壳的网格划分 130

3.1.5 网壳结构的选型 130

3.2 网壳结构分析 133

3.2.1 空间刚架位移法 133

3.2.2 温度应力和装配应力计算 142

3.2.3 网壳结构抗震分析 143

3.2.4 网壳结构的荷载、作用与效应组合 148

3.3 网壳结构的稳定性 153

3.3.1 网壳结构全过程分析方法 154

3.3.2 网壳结构全过程分析实例 164

3.3.3 单层球面网壳的稳定性 167

3.3.4 单层柱面网壳的稳定性 169

3.3.5 单层椭圆抛物面网壳的稳定性 174

3.3.6 单层双曲抛物面网壳的稳定性 176

3.3.7 网壳等效刚度的计算公式 177

3.3.8 网壳设计规程关于稳定性验算的规定及说明 178

3.4 网壳结构的杆件与节点 182

3.4.1 杆件的设计与构造 182

3.4.2 节点的设计与构造 183

3.5 网架与网壳的防腐和防火 185

3.5.1 网架与网壳的防腐 186

3.5.2 网架与网壳的防火 189

3.6 网壳结构研究的发展趋势 190

参考文献 192

第4章 悬索结构 194

4.1 悬索结构的类型与选型 194

4.1.1 单层悬索体系 194

4.1.2 预应力双层悬索体系 198

4.1.3 预应力鞍形索网 200

4.1.4 含劲性构件的悬索结构 204

4.1.5 组合悬索结构 206

4.2 钢索及其基本受力特性 207

4.2.1 钢索的种类 207

4.2.2 钢索的制作 210

4.2.3 柔性索的基本受力特性 211

4.3 悬索结构分析的有限单元法 215

4.3.1 大位移理论预备知识 215

4.3.2 有限元列式 219

4.4 悬索结构的形态分析 224

4.5 悬索结构的受力分析 227

4.6 悬索结构的动力特性及抗风抗震分析 229

4.6.1 自振特性与阻尼 229

4.6.2 悬索结构的地震反应分析 231

4.6.3 悬索结构的风振反应分析 233

4.7 悬索结构的强度和刚度校核 236

4.8 钢索的锚固及连接节点 238

4.8.1 钢索的锚固 238

4.8.2 悬索结构的连接节点 243

4.9 悬索结构的施工要点 248

4.10 悬索结构研究的发展趋势 252

参考文献 253

第5章 薄膜结构 255

5.1 薄膜结构的类型与选型 255

5.1.1 柔性壳体的基本力学性能 256

5.1.2 结构的支承体系 257

5.1.3 膜材的剪裁与连接 261

5.2 建筑膜材 264

5.2.1 概述 264

5.2.2 膜材的本构模型 266

5.3 薄膜结构的有限元分析 268

5.3.1 形函数矩阵 268

5.3.2 几何方程 270

5.3.3 局部坐标系下的单元平衡方程 273

5.4 薄膜结构的形态分析 274

5.5 膜曲面的裁剪分析 279

5.5.1 裁剪线的确定 279

5.5.2 膜片的展开 280

5.6 薄膜结构的受力分析与设计 284

5.6.1 受力分析 284

5.6.2 薄膜结构强度和刚度 287

5.7 薄膜结构的连接与节点 291

5.7.1 膜材与膜材的连接 292

5.7.2 索与膜的连接 296

5.7.3 膜材与刚性边界的连接 301

5.7.4 索节点 301

5.7.5 柱节点 303

5.7.6 索膜节点 306

5.8 薄膜结构研究的发展趋势 308

参考文献 310

第6章 大跨空间结构新体系 312

6.1 可展开折叠式结构 312

6.1.1 概述 312

6.1.2 可展开折叠结构的几何构成 314

6.1.3 可展开折叠结构的力学分析 323

6.1.4 可展开折叠结构的节点构造 325

6.2 开合屋盖 327

6.2.1 概述 327

6.2.2 屋盖的开合方式 333

6.2.3 开合屋盖结构的设计要素 341

6.3 张拉整体结构 345

6.3.1 张拉整体结构的概念及发展过程 345

6.3.2 索穹顶结构 350

6.4 张弦结构 355

6.4.1 张弦梁（桁架） 356

6.4.2 索承网壳 359

6.5 预应力拱架结构 362

6.6 新型围护体系 368

6.6.1 点支玻璃幕墙 368

6.6.2 新型金属屋面板——彩涂压型钢板 375

参考文献 386