新型空間鋼結構設計與實例

前言

第1章 新型空間鋼結構體系

1.1 傳統(tǒng)網殼結構體系

1.1.1 球面網殼

1.1.2 柱面網殼

1.1.3 其他曲面網殼

1.1.4 典型工程實例

1.1.5 結構選型

1.2 新型網殼結構體系

1.2.1 拱支網殼

1.2.2 組合網殼

1.2.3 外鋪鋼板肋環(huán)形網殼

1.2.4 局部雙層網殼

1.2.5 斜拉網殼

1.2.6 弦支網殼

1.2.7 索撐網殼

1.2.8 空腹網殼

1.2.9 斗拱型穹頂

1.3 新型立體桁架結構體系

1.3.1 立體桁架

1.3.2 斜拉立體桁架

1.3.3 張弦立體桁架

第2章 網殼結構計算與構造

2.1 網殼結構的有限元計算

2.1.1 網殼結構的計算方法分類

2.1.2 網殼結構的計算模型

2.1.3 空間剛架位移法

2.2 網殼結構的穩(wěn)定性分析

2.2.1 屈曲類型

2.2.2 網殼結構的失穩(wěn)模態(tài)

2.2.3 導致網殼結構失穩(wěn)的因素

2.2.4 特征值屈曲分析

2.2.5 幾何非線性全過程分析

2.2.6 非線性平衡路徑跟蹤技術

2.3 網殼結構的抗震分析

2.3.1 網殼結構的動力特性

2.3.2 網殼結構的地震反應分析

2.3.3 動內力分布規(guī)律

2.4 桿件與節(jié)點構造

2.4.1 桿件

2.4.2 焊接空心球節(jié)點

2.4.3 螺栓球節(jié)點

2.4.4 嵌入式轂節(jié)點

2.4.5 支座節(jié)點

第3章 拱支網殼

3.1 交叉拱支網殼穩(wěn)定性分析

3.1.1 計算模型

3.1.2 屈曲模態(tài)分析

3.1.3 幾何非線性分析

3.1.4 參數(shù)分析

3.2 拱支索拉網殼結構抗震分析

3.2.1 計算模型

3.2.2 拱支索拉網殼自振分析

3.2.3 拱支索拉網殼反應譜分析

3.2.4 拱支索拉網殼時程分析

3.2.5 反應譜與時程分析結果對比

3.3 拱支網殼結構初步設計實例

3.3.1 工程概況

3.3.2 荷載工況

3.3.3 風振計算

3.3.4 結構靜力計算

3.3.5 結構自振特性

3.3.6 整體穩(wěn)定計算

3.3.7 節(jié)點計算

第4章 外鋪面板網殼

4.1 組合網殼結構

4.1.1 幾何非線性穩(wěn)定分析

4.1.2 對比分析

……

第5章 局部雙層網殼

第6章 斜拉網殼

第7章 新型立體桁架

參考文獻

新型空間鋼結構大多在20世紀90年代以后進入工程應用，它不僅可用于跨度較大的公共建筑，如體育場館、展覽館、會議中心、機場候機樓等，在中小跨度建筑和特種結構中也時常采用，發(fā)展前景十分廣闊。

本書對常見的新型空間鋼結構進行了較全面的分析，并給出了一些典型的設計實例。第3章、4章、5章側重于介紹拱支網殼、外鋪面板網殼和局部雙層網殼的穩(wěn)定性分析；第6章、7章側重于介紹斜拉網殼和新型立體桁架的動力分析。這樣，讀者就可以根據(jù)自己的需要進行取舍。本書理論部分闡述簡明扼要，重點在將基礎理論和各種新型空間鋼結構的實際計算分析相結合，以方便廣大工程設計人員、高校師生理解。絕大多數(shù)算例利用了通用計算軟件ANSYS和結構分析設計專業(yè)軟件MIDAS求解，這兩種軟件在業(yè)內已經普及，對于讀者而言，可借鑒性較強。

合著者毛文筠，為四川理工學院建工系講師，在新型空間鋼結構的計算分析與軟件應用方面作出了較大的貢獻。本書的部分內容還采用了已畢業(yè)的碩士研究生徐碩、樊亭等的研究成果。本書引述了多位國內外空間結構專家以及一些兄弟單位的研究成果，在此對這些專家學者深表謝意！在編著過程中得到了北京MIDAS技術有限公司吳曉平等工程技術人員的大力協(xié)助，上海建筑設計研究院有限公司和浙江精工鋼構公司為本書提供了翔實的設計資料，在此一并表示衷心感謝！

由于作者水平有限，不足之處在所難免，敬請讀者不吝指正。 2100433B

全書共分七章，內容包括新型空間鋼結構體系、網殼結構計算與構造、拱支網殼、外鋪面板網殼、局部雙層網殼、斜拉網殼和新型立體桁架。

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