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目录1

前言1

第一章　总论1

1.1　空间结构的概念、分类及组成1

1.1.1　空间结构的概念和特点1

1.1.2　空间结构的分类3

1.1.3　空间结构的组成4

1.2　空间结构的发展概况5

1.2.1 网架结构5

1.2.2　网壳结构6

1.2.3　悬索结构8

1.2.4　膜结构10

1.3　空间结构设计方法基础12

1.3.1　荷载和作用的取值方法12

1.3.2　荷载和作用取值的案例21

1.3.3　极限状态与荷载效应组合24

1.3.4　空间结构的设计步骤25

思考题29

第二章　网架结构30

2.1　概述30

2.2　网架结构选型31

2.2.1　网架结构的分类31

2.2.2　网架结构的形式32

2.2.3　网架结构的选型38

2.3.1　静力分析的拟夹层板法44

2.3 网架结构的计算与分析44

2.3.2　固有振动分析的拟夹层板法57

2.3.3　网架结构竖向地震内力的实用计算方法59

2.3.4　ANSYS在网架结构分析中的应用63

2.4　网架结构的设计与构造70

2.4.1　网架结构的杆件设计70

2.4.2　网架结构的节点设计及构造71

2.4.3　网架结构的其他构造90

思考题92

第三章　网壳结构93

3.1　概述93

3.2　网壳结构选型94

3.2.1　网壳结构的分类94

3.2.2　球面网壳的形式与结构选型97

3.2.3　柱面网壳的形式与结构选型103

3.2.4　其他类型网壳的形式与结构选型105

3.2.5　网壳结构选型小结107

3.2.6　网壳结构工程实例108

3.3　网壳结构的计算与分析111

3.3.1　网壳结构计算方法简介111

3.3.2　肋环型球面网壳的简化分析方法111

3.3.3　网壳结构静力分析的拟壳法115

3.3.4　球面网壳结构稳定性分析的拟壳法117

3.3.5　网壳结构稳定性验算的规程方法123

3.3.6　网壳结构地震内力简化计算的规程方法124

3.3.7　ANSYS在网壳结构分析中的应用126

3.4.1　网壳结构的杆件设计135

3.4　网壳结构的设计与构造135

3.4.2　网壳结构的节点设计及构造136

3.4.3　网架和网壳结构的防腐与防火141

思考题142

第四章　悬索结构143

4.1　概述143

4.2　悬索结构选型143

4.2.1　悬索结构的主要形式143

4.2.2　悬索结构形态稳定的实现150

4.2.3　悬索结构工程实例152

4.3　悬索结构的计算与分析155

4.3.1　悬索结构力学分析基础155

4.3.2　悬索结构的近似解法——能量变分法160

4.3.3　正交索网的近似计算——能量变分法165

4.3.4　悬索结构固有振动的简化计算177

4.3.5　ANSYS在悬索结构分析中的应用186

4.4　悬索结构的设计与构造190

4.4.1　钢索材料190

4.4.2　钢索锚具及锚固节点构造191

4.4.3　悬索结构的其他节点构造194

4.4.4　悬索结构设计要点199

思考题202

第五章　其他形式空间结构简介203

5.1　膜结构203

5.1.1　膜结构的特点203

5.1.2　膜结构的分类204

5.1.3　膜结构的材料206

5.1.4　膜结构分析的计算机技术简介207

5.2　组合网架结构209

5.2.1　组合网架的特点、形式与分类209

5.2.2　组合网架结构的应用概况210

5.3　斜拉网架结构211

5.3.1　斜拉网架结构的特点212

5.3.2　斜拉网架结构的形式212

5.4　预应力网架结构213

5.5　张弦梁结构214

5.5.1　张弦梁结构的形式与分类214

5.5.2　张弦梁结构的受力特点215

5.5.3　工程实例216

5.5.4　张弦梁结构的节点构造217

5.6　索穹顶结构218

5.6.1　索穹顶结构的形式和特点218

5.6.2　索穹顶结构的节点构造219

思考题221

附录222

1　圆钢管截面特性表222

2　周边简支网架拟夹层板法弯矩、挠度系数表226

3　橡胶垫板的材料性能229

4　网壳等效刚度计算公式229

5　部分现行规范231

参考文献233