| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 拱平面外稳定性的研究背景和意义 | 第12-16页 |
| 1.1.1 课题研究背景 | 第12-15页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第15-16页 |
| 1.2 相关课题的研究现状 | 第16-22页 |
| 1.2.1 静力荷载下拱的平面外稳定性的研究进展 | 第16-17页 |
| 1.2.2 温度效应下拱的平面外稳定性的研究进展 | 第17-18页 |
| 1.2.3 收缩徐变效应下CFST拱的平面外稳定性的研究进展 | 第18-19页 |
| 1.2.4 压弯圆弧拱弹塑性稳定承载力设计方法的研究进展 | 第19-21页 |
| 1.2.5 动力荷载下拱的平面外动力稳定研究进展 | 第21-22页 |
| 1.3 现有研究存在的不足 | 第22-23页 |
| 1.4 本文研究内容和方法 | 第23-28页 |
| 1.4.1 本文研究内容 | 第23-26页 |
| 1.4.2 本文创新之处 | 第26页 |
| 1.4.3 本文的技术线路图 | 第26-28页 |
| 第二章 考虑剪切变形的圆弧拱平面外稳定理论 | 第28-63页 |
| 2.1 概述 | 第28-30页 |
| 2.2 拱的曲率和应变函数 | 第30-34页 |
| 2.2.1 坐标轴转换和曲率推导 | 第30-32页 |
| 2.2.2 应变函数推导 | 第32-34页 |
| 2.3 拱平面外失稳前分析 | 第34-49页 |
| 2.3.1 失稳前的平面内平衡方程 | 第34-35页 |
| 2.3.2 轴力解析解 | 第35-42页 |
| 2.3.3 弯矩解析解 | 第42-49页 |
| 2.4 拱平面外失稳临界荷载解析解 | 第49-53页 |
| 2.4.1 拱平面外的能量方程 | 第49-50页 |
| 2.4.2 拱平面外失稳临界荷载求解 | 第50-53页 |
| 2.5 考虑剪切变形下圆弧拱平面外失稳算例 | 第53-60页 |
| 2.5.1 平面外铰接拱在拱顶集中力作用下的平面外失稳临界荷载 | 第53-56页 |
| 2.5.2 平面外铰接拱在全跨径向均布荷载作用下的平面外失稳临界荷载 | 第56-60页 |
| 2.6 有限元数值分析 | 第60-61页 |
| 2.7 本章小结 | 第61-63页 |
| 第三章 基于复杂约束条件和复杂荷载条件的圆弧拱平面外稳定性 | 第63-92页 |
| 3.1 概述 | 第63页 |
| 3.2 拱约束条件分析 | 第63-65页 |
| 3.2.1 平面内弹性转动约束且平面外铰接 | 第63-64页 |
| 3.2.2 两端固接 | 第64-65页 |
| 3.3 复杂约束条件下圆弧拱的平面外失稳临界荷载解析解 | 第65-77页 |
| 3.3.1 不同面内约束条件下的轴力和弯矩解 | 第65-68页 |
| 3.3.2 平面内弹性转动约束且平面外铰接拱的平面外失稳临界荷载解析解 | 第68-71页 |
| 3.3.3 两端固接拱的平面外失稳临界荷载解析解 | 第71-76页 |
| 3.3.4 不同约束条件下的拱平面外失稳临界荷载解析解数值验证 | 第76-77页 |
| 3.4 拱的静力荷载类型 | 第77-79页 |
| 3.4.1 局部径向均布荷载 | 第77-78页 |
| 3.4.2 任意位置径向集中力 | 第78-79页 |
| 3.5 复杂荷载条件下圆弧拱平面外失稳解析解 | 第79-90页 |
| 3.5.1 局部区域径向均布荷载作用下的拱平面外失稳临界荷载 | 第79-84页 |
| 3.5.2 任意位置径向集中力作用下的拱平面外失稳临界荷载解析解 | 第84-90页 |
| 3.6 本章小结 | 第90-92页 |
| 第四章 均匀温度场整体升温作用下的圆弧拱平面外稳定性 | 第92-111页 |
| 4.1 概述 | 第92-93页 |
| 4.2 基本假设 | 第93-94页 |
| 4.3 均匀温度场和静力荷载作用下拱的轴力和弯矩解析解 | 第94-101页 |
| 4.3.1 纯均匀温度场作用下的热轴力和热弯矩解析解 | 第94-95页 |
| 4.3.2 面内剪切变形对热轴力的影响 | 第95-97页 |
| 4.3.3 面内剪切变形对热弯矩的影响 | 第97-98页 |
| 4.3.4 均匀温度场与静力荷载耦合作用下的轴力和弯矩 | 第98-101页 |
| 4.4 均匀温度场和静力荷载作用下圆弧拱平面外失稳临界荷载解析解 | 第101-109页 |
| 4.4.1 纯均匀温度场作用下圆弧拱平面外失稳临界荷载解析解 | 第101-106页 |
| 4.4.2 均匀温度场和任意位置集中力耦合作用下圆弧拱平面外失稳解析解 | 第106-109页 |
| 4.5 本章小结 | 第109-111页 |
| 第五章 考虑收缩徐变效应的钢管混凝土拱的平面外稳定性研究 | 第111-144页 |
| 5.1 概述 | 第111-112页 |
| 5.2 钢管混凝土拱收缩徐变及其相关函数定义 | 第112-113页 |
| 5.3 钢管混凝土拱失稳前内力分析 | 第113-119页 |
| 5.3.1 钢管混凝土拱考虑收缩徐变的失稳前能量方程 | 第113-116页 |
| 5.3.2 收缩徐变影响下的弯矩和轴力的性质分析 | 第116-119页 |
| 5.4 考虑收缩徐变的钢管混凝土拱的平面外弹性失稳 | 第119-129页 |
| 5.4.1 平面内弹性约束且平面外铰接CFST拱平面外失稳临界荷载 | 第119-121页 |
| 5.4.2 两端固接CFST拱平面外失稳临界荷载 | 第121-124页 |
| 5.4.3 收缩徐变效应对拱平面外失稳临界荷载的影响 | 第124-128页 |
| 5.4.4 钢管混凝土拱平面外失稳临界荷载数值验证 | 第128-129页 |
| 5.5 考虑核心混凝土徐变效应的CFST拱的平面外弹塑性失稳 | 第129-138页 |
| 5.5.1 考虑核心混凝土徐变效应的CFST拱有限元数值计算方法 | 第129-132页 |
| 5.5.2 几何初始缺陷的影响 | 第132-134页 |
| 5.5.3 材料非线性和几何非线性的影响 | 第134页 |
| 5.5.4 收缩徐变效应对CFST拱平面外稳定极限承载力的影响 | 第134-138页 |
| 5.6 考虑徐变效应的CFST拱平面外稳定极限承载力的设计方法 | 第138-143页 |
| 5.6.1 考虑徐变效应的CFST拱平面外稳定极限承载力的折减系数 | 第138-139页 |
| 5.6.2 考虑徐变效应的CFST压弯拱平面外稳定极限承载力的设计公式 | 第139-143页 |
| 5.7 本章小结 | 第143-144页 |
| 第六章 动力荷载作用下拱的平面外参数共振失稳研究 | 第144-176页 |
| 6.1 概述 | 第144页 |
| 6.2 集中动力荷载作用下拱的动力稳定理论 | 第144-158页 |
| 6.2.1 拱的动力稳定平衡方程 | 第144-148页 |
| 6.2.2 动力不稳定区域 | 第148-150页 |
| 6.2.3 动力不稳定区域分析 | 第150-152页 |
| 6.2.4 非线性振动响应 | 第152-158页 |
| 6.3 动力失稳激振实验 | 第158-162页 |
| 6.3.1 自振频率和模态测试 | 第158-161页 |
| 6.3.2 阻尼衰减率的确定 | 第161-162页 |
| 6.4 理论解与实验结果的比较 | 第162-169页 |
| 6.4.1 动力不稳定域比较 | 第162-166页 |
| 6.4.2 非线性振动响应比较 | 第166-169页 |
| 6.5 拱平面外稳定的几乎必然稳定边界 | 第169-174页 |
| 6.5.1 几乎必然稳定约束条件推导 | 第169-170页 |
| 6.5.2 Schwarz不等式边界 | 第170-171页 |
| 6.5.3 复形法边界 | 第171页 |
| 6.5.4 计算结果 | 第171-174页 |
| 6.6 本章小结 | 第174-176页 |
| 第七章 结论与展望 | 第176-179页 |
| 7.1 主要结论 | 第176-178页 |
| 7.2 建议和展望 | 第178-179页 |
| 参考文献 | 第179-186页 |
| 附录A 符号表 | 第186-192页 |
| 附录B 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第192-194页 |
| 致谢 | 第194页 |
