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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