| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第16-27页 |
| 1.1 课题背景 | 第16-19页 |
| 1.2 大跨度空间结构施工分析技术的发展 | 第19-21页 |
| 1.3 国内外研究现状及水平 | 第21-24页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第24-27页 |
| 第二章 大跨钢结构施工模拟理论 | 第27-54页 |
| 2.1 施工时变力学理论 | 第27-28页 |
| 2.2 线弹性施工力学分析方法 | 第28-29页 |
| 2.3 非线性施工力学分析方法 | 第29-32页 |
| 2.3.1 不考虑施工阶段间非线性影响的分析方法 | 第29-30页 |
| 2.3.2 考虑非线性影响的分析方法 | 第30-32页 |
| 2.4 施工分析方法的对比研究 | 第32-37页 |
| 2.4.1 工程概况 | 第33-34页 |
| 2.4.2 位移计算结果对比 | 第34-35页 |
| 2.4.3 内力计算结果对比 | 第35-36页 |
| 2.4.4 小结 | 第36-37页 |
| 2.5 分步建模法的实现与应用 | 第37-54页 |
| 2.5.1 引言 | 第37-38页 |
| 2.5.2 分步建模技术 | 第38-41页 |
| 2.5.3 安装构件定位原则 | 第41-42页 |
| 2.5.4 工程概况 | 第42-43页 |
| 2.5.5 施工方案 | 第43-45页 |
| 2.5.6 施工模拟步骤 | 第45-53页 |
| 2.5.7 小结 | 第53-54页 |
| 第三章 考虑构件缺陷及节点刚度的数值简化算法 | 第54-80页 |
| 3.1 双单元法 | 第54-59页 |
| 3.1.1 前言 | 第54-55页 |
| 3.1.2 双单元法 | 第55-59页 |
| 3.2 考虑节点刚度及构件缺陷的单元模拟方法 | 第59-71页 |
| 3.2.1 引言 | 第59页 |
| 3.2.2 构件的力学模型 | 第59-60页 |
| 3.2.3 包含缺陷的梁和桁架单元 | 第60-65页 |
| 3.2.4 考虑节点刚度的缺陷构件 | 第65-69页 |
| 3.2.5 浅网壳屈曲分析 | 第69-71页 |
| 3.2.6 小结 | 第71页 |
| 3.3 基于数值方法的门式脚手架承载能力研究 | 第71-80页 |
| 3.3.1 引言 | 第71-73页 |
| 3.3.2 数值模型的建立 | 第73-74页 |
| 3.3.3 结果与讨论 | 第74-77页 |
| 3.3.4 初始缺陷的影响 | 第77-79页 |
| 3.3.5 小结 | 第79-80页 |
| 第四章 双螺旋单层网壳施工精细化研究 | 第80-133页 |
| 4.1 双螺旋单层网壳施工全过程仿真分析 | 第81-86页 |
| 4.1.1 施工阶段分析 | 第81页 |
| 4.1.2 模拟方法 | 第81-82页 |
| 4.1.3 计算载荷 | 第82页 |
| 4.1.4 分析结果 | 第82-86页 |
| 4.1.5 小结 | 第86页 |
| 4.2 双螺旋单层网壳施工预调值研究 | 第86-91页 |
| 4.2.1 引言 | 第86-87页 |
| 4.2.2 施工方案对比 | 第87-88页 |
| 4.2.3 变形预调值计算原理与方法 | 第88-89页 |
| 4.2.4 计算结果与对比 | 第89-91页 |
| 4.2.5 小结 | 第91页 |
| 4.3 双螺旋单层网壳合拢温度研究 | 第91-98页 |
| 4.3.1 引言 | 第91-92页 |
| 4.3.2 温度应力计算理论 | 第92-93页 |
| 4.3.3 合拢方案 | 第93页 |
| 4.3.4 支座构造及模拟方法 | 第93-94页 |
| 4.3.5 温度作用影响分析 | 第94-95页 |
| 4.3.6 合拢温度的确定 | 第95-98页 |
| 4.3.7 小结 | 第98页 |
| 4.4 考虑施工影响的大跨度钢结构温度效应及敏感性研究 | 第98-106页 |
| 4.4.1 引言 | 第98-99页 |
| 4.4.2 太阳辐射下温度场计算 | 第99-100页 |
| 4.4.3 计算结果 | 第100-106页 |
| 4.4.4 小结 | 第106页 |
| 4.5 基于概率设计方法的提升敏感度分析 | 第106-114页 |
| 4.5.1 引言 | 第106页 |
| 4.5.2 提升方案介绍 | 第106-107页 |
| 4.5.3 提升过程分析 | 第107-111页 |
| 4.5.4 不同步提升敏感性分析 | 第111-113页 |
| 4.5.5 小结 | 第113-114页 |
| 4.6 概率设计方法在施工误差敏感度分析中的应用研究 | 第114-120页 |
| 4.6.1 引言 | 第114-115页 |
| 4.6.2 计算载荷 | 第115页 |
| 4.6.3 分析结果 | 第115-116页 |
| 4.6.4 考虑安装误差的特征值屈曲分析 | 第116-119页 |
| 4.6.5 非线性屈曲分析 | 第119页 |
| 4.6.6 小结 | 第119-120页 |
| 4.7 连续折线索单元在大跨度钢结构吊装分析中的应用研究 | 第120-127页 |
| 4.7.1 引言 | 第120-121页 |
| 4.7.2 连续折线索单元的形式与基本假设 | 第121-123页 |
| 4.7.3 模拟方法 | 第123-124页 |
| 4.7.4 分析结果 | 第124-127页 |
| 4.7.5 小结 | 第127页 |
| 4.8 基于多尺度模型的支座受力研究 | 第127-133页 |
| 4.8.1 引言 | 第127-128页 |
| 4.8.2 梁单元模型 | 第128页 |
| 4.8.3 多尺度有限元模型 | 第128-130页 |
| 4.8.4 计算结果对比分析 | 第130-132页 |
| 4.8.5 小结 | 第132-133页 |
| 第五章 大跨钢结构施工过程优化研究 | 第133-174页 |
| 5.1 引言 | 第133-134页 |
| 5.2 遗传算法理论 | 第134-141页 |
| 5.2.1 优化流程 | 第136-137页 |
| 5.2.2 初始群体 | 第137-139页 |
| 5.2.3 选择算子 | 第139-140页 |
| 5.2.4 交叉算子 | 第140-141页 |
| 5.2.5 变异算子 | 第141页 |
| 5.3 遗传算法大跨钢结构整体提升优化中的应用研究 | 第141-144页 |
| 5.4 遗传算法在临时支撑布置优化中的应用 | 第144-147页 |
| 5.5 遗传算法在施工卸载顺序优化中的应用研究 | 第147-151页 |
| 5.5.1 研究方法的合理性验证 | 第147-148页 |
| 5.5.2 站房穹顶钢结构卸载顺序优化 | 第148-150页 |
| 5.5.3 小结 | 第150-151页 |
| 5.6 遗传算法在大跨钢结构合拢温度中的优化研究 | 第151-159页 |
| 5.6.1 前言 | 第151页 |
| 5.6.2 工程概况 | 第151-152页 |
| 5.6.3 遗传算法参数选择 | 第152-153页 |
| 5.6.4 多尺度有限元模型 | 第153页 |
| 5.6.5 太阳辐射下的不均匀温度场 | 第153-154页 |
| 5.6.6 结果分析 | 第154-159页 |
| 5.6.7 小结 | 第159页 |
| 5.7 基于遗传算法的支座刚度优化 | 第159-169页 |
| 5.7.1 前言 | 第159-160页 |
| 5.7.2 支座概况 | 第160页 |
| 5.7.3 支座刚度优化 | 第160-169页 |
| 5.8 提升点提升高差优化 | 第169-174页 |
| 5.8.1 提升过程敏感性分析 | 第169-173页 |
| 5.8.2 小结 | 第173-174页 |
| 第六章 焊接残余应力对大跨钢结构力学性能的影响 | 第174-215页 |
| 6.1 焊接残余应力对厚钢板力学性能的影响 | 第174-183页 |
| 6.1.1 温度场有限元理论 | 第174-175页 |
| 6.1.2 钢板焊接过程模拟 | 第175-177页 |
| 6.1.3 残余应力对钢板力学性能的影响研究 | 第177页 |
| 6.1.4 模拟结果与分析 | 第177-182页 |
| 6.1.5 小结 | 第182-183页 |
| 6.2 焊接残余应力对箱型构件力学性能影响 | 第183-194页 |
| 6.2.1 前言 | 第183页 |
| 6.2.2 焊接数值模拟方法 | 第183-186页 |
| 6.2.3 结果的比较 | 第186-190页 |
| 6.2.4 对壳单元模型参数分析 | 第190-194页 |
| 6.2.5 小结 | 第194页 |
| 6.3 焊接残余应力对双螺旋单层网壳稳定性的影响 | 第194-204页 |
| 6.3.1 前言 | 第194-195页 |
| 6.3.2 三维有限元模型 | 第195页 |
| 6.3.3 焊接残余应力对结构的影响 | 第195-198页 |
| 6.3.4 焊接残余应力模拟方法 | 第198-202页 |
| 6.3.5 焊接残余应力对整体结构稳定性的影响研究 | 第202-203页 |
| 6.3.6 小结 | 第203-204页 |
| 6.4 焊接残余应力对焊接球节点力学性能影响研究 | 第204-215页 |
| 6.4.1 引言 | 第204页 |
| 6.4.2 焊接过程有限元模拟 | 第204-207页 |
| 6.4.3 结果与讨论 | 第207-213页 |
| 6.4.4 小结 | 第213-215页 |
| 第七章 大跨度钢结构施工过程风致动力响应研究 | 第215-265页 |
| 7.1 风致响应分析时域分析理论 | 第215-223页 |
| 7.1.1 模拟理论 | 第215-218页 |
| 7.1.2 模拟结果 | 第218-222页 |
| 7.1.3 小结 | 第222-223页 |
| 7.2 风致响应分析频域分析理论 | 第223-230页 |
| 7.2.1 分析理论 | 第224-226页 |
| 7.2.2 计算方法 | 第226-227页 |
| 7.2.3 风振响应虚拟激励法在通用有限元软件中的实现 | 第227-228页 |
| 7.2.4 计算结果 | 第228-229页 |
| 7.2.5 小结 | 第229-230页 |
| 7.3 风致响应分析本征-虚拟激励法 | 第230-242页 |
| 7.3.1 前言 | 第230-231页 |
| 7.3.2 理论分析 | 第231-236页 |
| 7.3.3 计算结果 | 第236-242页 |
| 7.3.4 结论 | 第242页 |
| 7.4 施工期空间网格结构风荷载遮挡效应研究 | 第242-251页 |
| 7.4.1 数值模拟方法 | 第243-244页 |
| 7.4.2 计算模型及边界条件 | 第244页 |
| 7.4.3 镂空结构风荷载计算方法 | 第244-245页 |
| 7.4.4 结果分析 | 第245-250页 |
| 7.4.5 小结 | 第250-251页 |
| 7.5 整体提升状态频域风致动力响应研究 | 第251-258页 |
| 7.5.1 有限元模型 | 第251-253页 |
| 7.5.2 风场特征向量 | 第253-255页 |
| 7.5.3 结果分析 | 第255-258页 |
| 7.5.4 小结 | 第258页 |
| 7.6 整体提升状态时域风致响应研究 | 第258-265页 |
| 7.6.1 前言 | 第258-259页 |
| 7.6.2 风速时程 | 第259页 |
| 7.6.3 计算载荷 | 第259-261页 |
| 7.6.4 风致动力计算结果 | 第261-263页 |
| 7.6.5 参数化分析 | 第263页 |
| 7.6.6 小结 | 第263-265页 |
| 第八章 双螺旋大跨度钢结构温度及应力场监测 | 第265-292页 |
| 8.1 双螺旋单层网壳施工监测 | 第265-271页 |
| 8.1.1 引言 | 第265页 |
| 8.1.2 施工过程应力监测方案 | 第265-267页 |
| 8.1.3 分析结果与监测结果对比 | 第267-270页 |
| 8.1.4 结论 | 第270-271页 |
| 8.2 双螺旋单层网壳卸载后温度及应力场监测 | 第271-280页 |
| 8.2.1 引言 | 第271-272页 |
| 8.2.2 监测方案 | 第272-273页 |
| 8.2.3 施工阶段太阳辐射温度场监测结果 | 第273-280页 |
| 8.3 双螺旋单层网壳使用期温度及应力场监测 | 第280-292页 |
| 8.3.1 前言 | 第280-281页 |
| 8.3.2 膜结构概况 | 第281-282页 |
| 8.3.3 温度场长期监测结果 | 第282-287页 |
| 8.3.4 应力场长期监测结果 | 第287-291页 |
| 8.3.5 小结 | 第291-292页 |
| 第九章 结论与展望 | 第292-295页 |
| 9.1 结论 | 第292-293页 |
| 9.2 展望 | 第293-295页 |
| 参考文献 | 第295-314页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第314-317页 |
| 致谢 | 第317-318页 |
