| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-10页 |
| Abstract | 第10-13页 |
| 第1章 绪论 | 第18-35页 |
| 1.1 研究背景 | 第18-23页 |
| 1.1.1 椭圆截面的几何特征 | 第18-20页 |
| 1.1.2 椭圆截面构件的优点 | 第20-21页 |
| 1.1.3 椭圆截面构件的应用 | 第21-23页 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 | 第23-32页 |
| 1.2.1 椭圆钢管柱的屈曲性能 | 第23-27页 |
| 1.2.2 椭圆钢管混凝土柱的轴压性能 | 第27-32页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第32-35页 |
| 1.3.1 研究目的及意义 | 第32-33页 |
| 1.3.2 主要研究内容 | 第33-35页 |
| 第2章 轴压作用下椭圆截面柱壳的弹性屈曲 | 第35-50页 |
| 2.1 引言 | 第35-36页 |
| 2.2 理论推导 | 第36-41页 |
| 2.2.1 轴压作用下椭圆柱壳的总势能 | 第36-38页 |
| 2.2.2 位移函数 | 第38-40页 |
| 2.2.3 求解过程 | 第40-41页 |
| 2.3 圆柱壳的轴压屈曲解 | 第41-42页 |
| 2.4 有限元验证 | 第42-44页 |
| 2.5 椭圆截面柱壳的轴压屈曲闭合解 | 第44-46页 |
| 2.6 参数分析 | 第46-48页 |
| 2.6.1 椭圆截面比的影响 | 第46页 |
| 2.6.2 壳体径厚比的影响 | 第46-47页 |
| 2.6.3 柱壳长度的影响 | 第47-48页 |
| 2.7 本章小结 | 第48-50页 |
| 第3章 外压作用下椭圆截面柱壳的弹性屈曲 | 第50-61页 |
| 3.1 引言 | 第50-51页 |
| 3.2 理论推导 | 第51-55页 |
| 3.2.1 外压作用下椭圆柱壳的总势能 | 第51-52页 |
| 3.2.2 位移函数 | 第52-53页 |
| 3.2.3 求解过程 | 第53-55页 |
| 3.3 圆柱壳的外压屈曲解 | 第55-56页 |
| 3.4 有限元验证 | 第56-57页 |
| 3.5 参数分析 | 第57-59页 |
| 3.5.1 椭圆截面比的影响 | 第57-58页 |
| 3.5.2 壳体径厚比的影响 | 第58-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第4章 约束扭转下椭圆截面柱壳的应力解析解 | 第61-77页 |
| 4.1 引言 | 第61-62页 |
| 4.2 公式推导 | 第62-67页 |
| 4.2.1 一般理论 | 第62-64页 |
| 4.2.2 椭圆截面柱壳的解析解 | 第64-66页 |
| 4.2.3 近似解 | 第66-67页 |
| 4.3 有限元验证 | 第67-70页 |
| 4.3.1 有限元模型 | 第67-68页 |
| 4.3.2 解析解和有限元分析结果的比较 | 第68-70页 |
| 4.4 扭转作用下椭圆形平面框筒结构的简化分析 | 第70-76页 |
| 4.4.1 简化分析方法 | 第71-74页 |
| 4.4.2 算例和结果分析 | 第74-76页 |
| 4.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第5章 冷弯椭圆钢管轴压短柱的试验研究和有限元模拟 | 第77-96页 |
| 5.1 引言 | 第77-78页 |
| 5.2 试验方案 | 第78-83页 |
| 5.2.1 试件几何 | 第78页 |
| 5.2.2 钢材材性试验 | 第78-81页 |
| 5.2.3 试验装置与测点布置 | 第81-82页 |
| 5.2.4 加载方案 | 第82-83页 |
| 5.3 试验结果与分析 | 第83-87页 |
| 5.3.1 荷载—轴向位移(N—△)曲线 | 第83-85页 |
| 5.3.2 极限承载力与破坏模式 | 第85-87页 |
| 5.4 有限元模拟 | 第87-94页 |
| 5.4.1 有限元模型 | 第87-88页 |
| 5.4.2 冷弯钢管的残余应力 | 第88-91页 |
| 5.4.3 初始几何缺陷 | 第91-92页 |
| 5.4.4 有限元分析结果 | 第92-94页 |
| 5.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 第6章 椭圆截面碳纤维约束混凝土的应力—应变模型 | 第96-119页 |
| 6.1 引言 | 第96-97页 |
| 6.2 碳纤维约束加固椭圆混凝土柱的轴压试验 | 第97-101页 |
| 6.2.1 试件描述 | 第97-99页 |
| 6.2.2 材料性能 | 第99页 |
| 6.2.3 试验仪器和加载 | 第99-101页 |
| 6.3 试验结果的分析与讨论 | 第101-105页 |
| 6.3.1 破坏模态和轴压强度 | 第101-103页 |
| 6.3.2 环向应变分布 | 第103-104页 |
| 6.3.3 应力—应变曲线 | 第104-105页 |
| 6.4 与理论结果的比较 | 第105-111页 |
| 6.4.1 Moran和Pantelides的应力—应变模型 | 第105页 |
| 6.4.2 Yu等的约束混凝土损伤塑性模型 | 第105-106页 |
| 6.4.3 椭圆截面碳纤维约束混凝土柱的有限元模型 | 第106-107页 |
| 6.4.4 结果比较 | 第107-111页 |
| 6.5 设计模型 | 第111-117页 |
| 6.5.1 应力—应变关系方程 | 第111-112页 |
| 6.5.2 极限状态公式 | 第112-114页 |
| 6.5.3 设计模型与试验数据的比较 | 第114-117页 |
| 6.6 本章小结 | 第117-119页 |
| 第7章 椭圆钢管混凝土轴压短柱的试验研究 | 第119-134页 |
| 7.1 引言 | 第119-120页 |
| 7.2 试验方案 | 第120-124页 |
| 7.2.1 试件概况 | 第120-121页 |
| 7.2.2 材料性能试验 | 第121-123页 |
| 7.2.3 测点布置 | 第123页 |
| 7.2.4 试验装置与加载方案 | 第123-124页 |
| 7.3 试验结果与分析 | 第124-132页 |
| 7.3.1 泊松比—轴向应变(v-ε_c)关系曲线 | 第124-126页 |
| 7.3.2 荷载—轴向位移(N-△)曲线 | 第126-129页 |
| 7.3.3 极限承载力 | 第129-131页 |
| 7.3.4 破坏模式 | 第131-132页 |
| 7.4 本章小结 | 第132-134页 |
| 第8章 椭圆钢管混凝土轴压短柱的有限元模拟 | 第134-147页 |
| 8.1 引言 | 第134页 |
| 8.2 混凝土的本构关系模型 | 第134-138页 |
| 8.2.1 屈服准则 | 第135-136页 |
| 8.2.2 硬化法则和损伤因子 | 第136-137页 |
| 8.2.3 流动法则 | 第137-138页 |
| 8.3 混凝土材料参数的选取 | 第138-143页 |
| 8.3.1 剪切强度比 | 第138-142页 |
| 8.3.2 硬化方程和损伤因子 | 第142-143页 |
| 8.4 有限元模拟 | 第143-146页 |
| 8.4.1 有限元模型 | 第143-144页 |
| 8.4.2 有限元分析结果 | 第144-146页 |
| 8.5 本章小结 | 第146-147页 |
| 第9章 椭圆钢管混凝土短柱的设计模型与设计方法 | 第147-170页 |
| 9.1 引言 | 第147-148页 |
| 9.2 椭圆钢管混凝土轴压短柱的设计模型 | 第148-157页 |
| 9.2.1 约束应力和约束混凝土的极限状态 | 第148-150页 |
| 9.2.2 混凝土的应力—应变关系 | 第150-152页 |
| 9.2.3 设计模型 | 第152页 |
| 9.2.4 设计模型的验证 | 第152-157页 |
| 9.3 椭圆钢管混凝土短柱的正截面承载力 | 第157-159页 |
| 9.4 椭圆钢管混凝土短柱的设计方法 | 第159-169页 |
| 9.4.1 等效矩形应力分布 | 第159-163页 |
| 9.4.2 承载力设计公式 | 第163-166页 |
| 9.4.3 设计公式的精度验证 | 第166-169页 |
| 9.5 本章小结 | 第169-170页 |
| 第10章 椭圆钢管混凝土长柱的理论模型与设计方法 | 第170-193页 |
| 10.1 引言 | 第170页 |
| 10.2 椭圆钢管混凝土长柱的理论模型 | 第170-177页 |
| 10.2.1 理论模型介绍 | 第170-174页 |
| 10.2.2 理论模型的验证 | 第174-177页 |
| 10.3 椭圆钢管混凝土柱的临界长细比 | 第177-182页 |
| 10.3.1 参数分析 | 第178-181页 |
| 10.3.2 临界长细比拟合公式 | 第181-182页 |
| 10.4 椭圆钢管混凝土长柱的设计方法 | 第182-191页 |
| 10.4.1 简化模型 | 第183-185页 |
| 10.4.2 承载力设计公式 | 第185-189页 |
| 10.4.3 设计公式的精度验证 | 第189-191页 |
| 10.5 本章小结 | 第191-193页 |
| 第11章 结论与展望 | 第193-198页 |
| 11.1 本文主要结论 | 第193-196页 |
| 11.2 进一步工作展望 | 第196-198页 |
| 参考文献 | 第198-207页 |
| 作者简历 | 第207页 |
