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声明及关于论文作用授权的说明
第1章三维空间钢结构高级分析综述
1.1概述
1.2国内、外研究现状
1.3本文的研究内容
1.3.1前人在该领域研究的不足之处
1.3.2本文的研究工作
1.3.3本文研究的创新点
1.3.4各章主要内容
第2章基于薄壁构件理论的三维空间钢构件单元刚度矩阵
2.1钢结构稳定分析
2.2修正Lagrangian构形的增量虚位移原理
2.3 几何关系
2.4由形心位移表示的修正Lagrangian构形的虚位移原理
2.5由弯曲微分方程和扭转微分方程推导的形状函数
2.6单元刚度矩阵的推导
2.7结论与比较
第3章非线性方程的求解及三维空间钢结构稳定分析
3.1增量迭代法(incremental-iterative)的计算步骤
3.2单元几何尺寸的修改与单元刚度矩阵的组装
3.2.1单元初始刚度矩阵的转换
3.2.2单元几何尺寸的修改与任意一时刻单元刚度转换矩阵
3.2.3任意一时刻单元内力的计算
3.3增量—迭代法求解非线性方程组
3.3.1牛顿-拉斐逊法(Newton-Raphson)
3.3.2位移控制法
3.3.3弧长控制法
3.3.4做功控制法
3.4广义位移(General displacement)控制增量-迭代法
3.5广义位移控制增量-迭代法的求解过程
3.6增量-迭代法解非线性方程极值点的处理技术
3.7软件设计中的几个问题
3.8振动摸态、屈曲摸态的求解
3.9几何缺陷分布
3.10程序框图和主菜单
3.11算例分析
第4章基于各向同性损伤塑性区分布模型的弹塑性分析
4.1基于各向同性损伤的结构弹塑性分析
4.2弹塑性本构模型的建立
4.2.1弹性本构关系与相关流动法则
4.2.2混合强化模型
4.2.3 Zeigler混合强化模型的弹塑性本构关系
4.3 Ramberg-0sgood单轴应力-应变模型
4.4单元应变和应力矩阵的推导
4.5考虑材料非线性的空间三维薄壁构件单元弹性刚度矩阵的推导
4.6各项同性损伤的发展演化方程
4.7考虑各向同性损伤的空间三维薄壁构件单元弹塑性刚度矩阵的推导
4.8弹塑性和损伤状态的决定及其弹塑性部分应力的积分
4.8.1弹塑性和损伤状态的决定
4.8.2弹塑性部分应力的积分
4.9主菜单及编程框图
4.10算例分析
4.11结论
第5章考虑局部失稳、节点区变形和半刚性连接的三维空间钢结构非线性分析
5.1节点区的非线性
5.2半刚性节点模型
5.3板壳单元分析模型
5.3.1 16结点相对自由度壳元分析
5.3.2钢结构节点区分析的子结构单元模型
5.4程序执行主菜单及主框图
5.5算例分析
5.5.1局部变形分析
5.5.2节点区变形分析
5.6结论
第6章陕西省自然博物馆球幕影院网壳的结构设计及相关结构试验
6.1工程概况
6.2结构总体设计
6.2.1结构选型
6.2.2荷载取值
6.2.3结构验算
6.3杆件与节点设计
6.3.1杆件设计
6.3.2节点设计
6.3.3支座设计
6.4风洞试验模型及试验数据的利用
6.4.1风洞试验模型描述
6.4.2风洞试验风压值的合理使用
6.5振动分析及温度应力
6.5.1振动模态分析
6.5.2温度应力
6.6结构非线性稳定分析
6.7风压分布模型风洞试验
6.7.1试验任务要求
6.7.2试验设备及装置
6.7.3试验测点布置及试验结果
6.8毂型节点极限承载力试验
6.8.1毂型节点的计算
6.8.2试件描述
6.8.3试验设备及要求
6.8.4试验结果
6.9展开施工图及材料表
6.10致谢
第7章结论和展望
参考文献
致谢
攻读博士期间发表的论文、成果及获奖情况
