| 摘要 | 第1-10页 |
| Abstract(英文摘要) | 第10-4页 |
| 目录 | 第4-12页 |
| 第一章 概论 | 第12-22页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·钢管混凝土结构的特点及其应用 | 第12-15页 |
| ·钢管混凝土结构的特点 | 第12-13页 |
| ·钢管混凝土结构在土木工程中的应用 | 第13-15页 |
| ·钢管混凝土拱桥发展概况 | 第15-16页 |
| ·钢管混凝土拱桥的研究进展 | 第16-21页 |
| ·钢管混凝土拱桥的静力学研究 | 第17-20页 |
| ·钢管混凝土拱桥的动力学研究 | 第20-21页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第21-22页 |
| 第二章 空间拱结构非线性动力学的建模理论与动力屈曲研究 | 第22-33页 |
| ·引言 | 第22页 |
| ·空间拱结构的非线性动力学方程 | 第22-26页 |
| ·空间弹性拱的三维几何关系 | 第22-24页 |
| ·空间弹性拱的位移—应变关系 | 第24-25页 |
| ·空间弹性拱的非线性动力学方程 | 第25-26页 |
| ·空间拱结构非线性动力屈曲 | 第26-32页 |
| ·小结 | 第32-33页 |
| 第三章 钢管混凝土组合构件的性能与本构关系 | 第33-45页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·钢管混凝土组合构件在轴向受压时的工作性能 | 第33-35页 |
| ·钢材三向应力状态的本构关系 | 第35-38页 |
| ·弹性阶段 | 第35-36页 |
| ·弹塑性阶段 | 第36页 |
| ·塑性阶段 | 第36-38页 |
| ·混凝土结构的本构关系 | 第38-41页 |
| ·非线性弹性理论 | 第38-40页 |
| ·亚弹性理论 | 第40页 |
| ·塑性理论 | 第40页 |
| ·塑性断裂理论 | 第40页 |
| ·内时理论 | 第40-41页 |
| ·连续损伤理论 | 第41页 |
| ·本文利用的钢管混凝土组合材料本构关系 | 第41-44页 |
| ·钢管混凝土的弹性模量和切线模量 | 第41-43页 |
| ·钢管混凝土组合材料的换算剪切模量 | 第43-44页 |
| ·小结 | 第44-45页 |
| 第四章 非线性有限元中的两种列式和增量方程 | 第45-61页 |
| ·引言 | 第45页 |
| ·有限应变与应力分析 | 第45-52页 |
| ·笛卡尔坐标系下的物体变形 | 第45-47页 |
| ·直角坐标系的有限应变张量 | 第47-48页 |
| ·有限变形时的应力张量 | 第48-51页 |
| ·变形体的运动描述 | 第51-52页 |
| ·几何非线性有限元方程的建立 | 第52-58页 |
| ·虚功原理 | 第52-53页 |
| ·全拉格朗日列式法(T.L) | 第53-56页 |
| ·更改的拉格朗日列式法(U.L) | 第56-57页 |
| ·两种列式法的差别及适用范围 | 第57-58页 |
| ·动力学方程的增量形式 | 第58-60页 |
| ·小结 | 第60-61页 |
| 第五章 大跨度钢管混凝土拱桥中主要结构的有限元模型 | 第61-80页 |
| ·引言 | 第61页 |
| ·三维非线性曲梁单元 | 第61-76页 |
| ·曲梁单元的研究概况 | 第61-63页 |
| ·三维曲梁单元的基本假定 | 第63页 |
| ·空间曲梁单元的几何形状描述 | 第63-66页 |
| ·空间曲梁单元的应力与应变 | 第66-68页 |
| ·变分公式 | 第68-69页 |
| ·矩阵[G']的推导 | 第69-71页 |
| ·空间曲梁的切线刚度矩阵 | 第71-72页 |
| ·数值积分的选择 | 第72页 |
| ·非线性方程的解法 | 第72-74页 |
| ·收敛准则 | 第74页 |
| ·数值算例 | 第74-76页 |
| ·三维非线性杆单元 | 第76-78页 |
| ·三维非线性索单元 | 第78-79页 |
| ·小结 | 第79-80页 |
| 第六章 大跨度钢管混凝土拱桥的动力学性能研究 | 第80-95页 |
| ·引言 | 第80页 |
| ·钢管混凝土拱桥的动力学方程 | 第80-83页 |
| ·变分方程 | 第81页 |
| ·单元的动能T~e | 第81-82页 |
| ·单元的势能U~e | 第82页 |
| ·非保守力所做的虚功δW_(nc)~e | 第82-83页 |
| ·动力学方程 | 第83页 |
| ·质量矩阵和阻尼矩阵 | 第83-85页 |
| ·质量矩阵 | 第83-85页 |
| ·阻尼矩阵 | 第85页 |
| ·钢管混凝土拱桥的自由振动 | 第85-88页 |
| ·钢管混凝土拱桥的强迫振动 | 第88-92页 |
| ·线性振动 | 第90页 |
| ·非线性振动 | 第90-92页 |
| ·大跨度钢管混凝土拱桥的地震响应 | 第92-94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| 第七章 大跨度钢管混凝土拱桥动力学程序的编制 | 第95-103页 |
| ·引言 | 第95页 |
| ·系数矩阵的存贮方式 | 第95-97页 |
| ·程序的编制 | 第97-98页 |
| ·简单算例分析 | 第98-102页 |
| ·自由振动 | 第98-100页 |
| ·地震响应分析 | 第100-102页 |
| ·小结 | 第102-103页 |
| 第八章 大跨度钢管混凝土拱桥动力学的参数分析 | 第103-158页 |
| ·引言 | 第103页 |
| ·茅草街大桥的有限元模型 | 第103-104页 |
| ·茅草街大桥的自由振动分析 | 第104-110页 |
| ·含钢率对固有频率的影响 | 第104-106页 |
| ·横撑对固有频率的影响 | 第106页 |
| ·系杆对固有频率的影响 | 第106-107页 |
| ·拱肋钢管直径对固有频率的影响 | 第107-108页 |
| ·桥面宽度对固有频率的影响 | 第108页 |
| ·桥面板厚度对固有频率的影响 | 第108页 |
| ·自由振动的响应 | 第108-110页 |
| ·茅草街大桥的地震响应分析 | 第110-154页 |
| ·横撑的影响 | 第110-114页 |
| ·钢管直径的影响 | 第114-118页 |
| ·桥面宽度的影响 | 第118-121页 |
| ·拱肋含钢率的影响 | 第121-125页 |
| ·系杆刚度的影响 | 第125-127页 |
| ·不同地震波的影响 | 第127-134页 |
| ·非一致激励的影响 | 第134-137页 |
| ·阻尼比的影响 | 第137-139页 |
| ·地震加速度峰值的影响 | 第139-143页 |
| ·多维波激励方式输入的影响 | 第143-148页 |
| ·非线性的影响 | 第148-150页 |
| ·系杆张拉力的影响 | 第150-154页 |
| ·小结 | 第154-158页 |
| 结论 | 第158-160页 |
| 参考文献 | 第160-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 附录A 非线性函数F和G | 第168-170页 |
| 附录B 非线性方程的解法 | 第170-171页 |
| B.1 Newton-Raphson方法(简称N-R方法) | 第170页 |
| B.2 修正的Newton-Raphson方法(简称mN-R方法) | 第170-171页 |
| 附录C 运动方程的求解 | 第171-176页 |
| C.1 直接积分法 | 第171页 |
| C.2 中心差分法 | 第171-173页 |
| C.3 Wilson-θ法 | 第173-175页 |
| C.4 Newmark法 | 第175-176页 |
| 附录D 攻读学位期间发表的论文 | 第176页 |
