| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-29页 |
| 1．1 空间结构发展概述 | 第11-12页 |
| 1．2 索杆张力结构的发展简史及其工程应用 | 第12-16页 |
| 1．2．1 张拉整体结构 | 第13页 |
| 1．2．2 索穹顶结构 | 第13-14页 |
| 1．2．3 空间索桁张力结构 | 第14-16页 |
| 1．3 索杆张力结构的研究现状 | 第16-21页 |
| 1．3．1 结构的形态分析 | 第17-19页 |
| 1．3．2 结构的力学性能分析 | 第19页 |
| 1．3．3 施工成形技术研究 | 第19-20页 |
| 1．3．4 模型试验研究 | 第20-21页 |
| 1．4 进一步的研究方向 | 第21-23页 |
| 1．4．1 结构的形式及其创新 | 第21页 |
| 1．4．2 张拉成形施工技术 | 第21-22页 |
| 1．4．3 结构预应力分布与优化设计 | 第22-23页 |
| 1．4．4 结构风振分析 | 第23页 |
| 1．5 本文的研究目的与内容 | 第23-25页 |
| 参考文献 | 第25-29页 |
| 第二章 索杆张力结构的几何稳定性分析 | 第29-45页 |
| 2．1 索杆张力结构形态分析的主要内容 | 第29-30页 |
| 2．2 结构平衡方程 | 第30-32页 |
| 2．3 平衡矩阵及其奇异值分解 | 第32页 |
| 2．4 结构独立自应力模态与机构位移模态 | 第32-34页 |
| 2．5 铰接杆系结构的几何稳定性判定 | 第34-39页 |
| 2．5．1 几何力法 | 第34-35页 |
| 2．5．2 切线刚度法 | 第35-39页 |
| 2．5．2．1 结构弹性刚度矩阵 | 第37页 |
| 2．5．2．2 结构几何刚度矩阵 | 第37-39页 |
| 2．6 铰接杆系结构的几何稳定性判定算例 | 第39-43页 |
| 2．6．1 平面铰接杆系结构 | 第39-40页 |
| 2．6．2 大跨度肋环型索桁张力结构 | 第40-41页 |
| 2．6．3 葵花型空间索桁张力结构 | 第41-43页 |
| 2．7 本章小结 | 第43-44页 |
| 参考文献 | 第44-45页 |
| 第三章 索杆张力结构的预应力计算及其优化设计 | 第45-69页 |
| 3．1 索杆张力结构优化设计的内容 | 第45-48页 |
| 3．1．1 结构优化设计概述 | 第45-46页 |
| 3．1．2 索杆张力结构优化设计的内容与特点 | 第46-47页 |
| 3．1．3 本章的研究内容 | 第47-48页 |
| 3．2 索杆张力结构的可行预应力分布计算及其优化设计 | 第48-53页 |
| 3．2．1 索杆张力结构的第一种找力情形(S=1) | 第49页 |
| 3．2．2 索杆张力结构的第二种找力情形(S’=1) | 第49-50页 |
| 3．2．3 索杆张力结构的第三种找力情形(S’＞1) | 第50-53页 |
| 3．3 索杆张力结构的可行预应力分布设计实例 | 第53-58页 |
| 3．3．1 大跨度肋环型空间索桁张力结构 | 第53-54页 |
| 3．3．2 CC类大跨度葵花型空间索桁张力结构 | 第54-55页 |
| 3．3．3 EC(EE)类大跨度葵花型空间索桁张力结构 | 第55-58页 |
| 3．3．4 找力结果验证 | 第58页 |
| 3．4 索杆张力结构的预应力与截面优化设计 | 第58-67页 |
| 3．4．1 第一阶段体系可行预应力分布的优化设计 | 第59-60页 |
| 3．4．2 第二阶段构件截面的优化设计 | 第60-63页 |
| 3．4．3 第三阶段结构预应力水平的优化设计 | 第63-64页 |
| 3．4．4 索杆张力结构构件截面与预应力的关联优化 | 第64-67页 |
| 3．5 本章小结 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-69页 |
| 第四章 葵花型空间索桁张力结构的静力性能及参数分析 | 第69-101页 |
| 4．1 引言 | 第69-70页 |
| 4．2 葵花型空间索桁张力结构的力学计算模型 | 第70-72页 |
| 4．2．1 结构有限元分析的单元类型 | 第70-71页 |
| 4．2．2 索杆张力结构预应力的引入 | 第71-72页 |
| 4．3 几何非线性有限元方法 | 第72-75页 |
| 4．3．1 基本假定 | 第72页 |
| 4．3．2 单元应变 | 第72-73页 |
| 4．3．3 单元应力 | 第73-74页 |
| 4．3．4 单元平衡方程及切线刚度矩阵 | 第74页 |
| 4．3．5 单元的不平衡力 | 第74-75页 |
| 4．3．6 非线性方程组的求解 | 第75页 |
| 4．4 葵花型空间索桁张力结构的静力性能分析 | 第75-98页 |
| 4．4．1 CC类葵花型空间索桁张力结构 | 第76-82页 |
| 4．4．1．1 满跨均布荷载作用下结构的静力计算 | 第77-78页 |
| 4．4．1．2 半跨荷载作用下结构的静力计算 | 第78-79页 |
| 4．4．1．3 预应力水平对结构性能的影响 | 第79-80页 |
| 4．4．1．4 结构体系的静力性能分析 | 第80-82页 |
| 4．4．2 EC类葵花型空间索桁张力结构 | 第82-92页 |
| 4．4．2．1 同圈压杆高度不变的结构形式 | 第82-86页 |
| 4．4．2．2 同圈压杆高度按规律变化的结构形式 | 第86-90页 |
| 4．4．2．3 压杆高度及其变化规律对结构力学性能的影响分析 | 第90-92页 |
| 4．4．2．4 结构体系的静力性能分析 | 第92页 |
| 4．4．3 EE类葵花型空间索桁张力结构 | 第92-98页 |
| 4．4．3．1 满跨与半跨荷载作用下结构的静力计算 | 第92-96页 |
| 4．4．3．2 结构体系的静力性能分析 | 第96-97页 |
| 4．4．3．3 关于结构最优形式的讨论 | 第97-98页 |
| 4．5 本章小结 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-101页 |
| 第五章 葵花型空间索桁张力结构的动力分析 | 第101-117页 |
| 5．1 概述 | 第101-102页 |
| 5．2 葵花型空间索桁张力结构的模态分析 | 第102-108页 |
| 5．2．1 模态分析基本理论 | 第102页 |
| 5．2．2 葵花型空间索桁张力结构的模态计算 | 第102-106页 |
| 5．2．3 结构的动力特性分析 | 第106-107页 |
| 5．2．4 预应力水平对结构自振特性的影响 | 第107-108页 |
| 5．2．5 结构不同类型对自振特性的影响 | 第108页 |
| 5．3 葵花型空间索桁张力结构的地震响应分析 | 第108-115页 |
| 5．3．1 时程分析基本理论 | 第109-110页 |
| 5．3．2 葵花型空间索桁张力结构的地震响应计算 | 第110-114页 |
| 5．3．3 竖向地震荷载响应时程计算与规范简化计算方法的比较 | 第114-115页 |
| 5．3．4 结构的地震响应分析 | 第115页 |
| 5．4 本章小结 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-117页 |
| 第六章 葵花型空间索桁张力结构的模型实验研究 | 第117-147页 |
| 6．1 概述 | 第117-118页 |
| 6．2 结构模型设计 | 第118-122页 |
| 6．2．1 环梁及其连接 | 第119页 |
| 6．2．2 压杆及节点连接 | 第119-121页 |
| 6．2．3 拉索及其连接 | 第121-122页 |
| 6．3 结构模型的张拉成形 | 第122-126页 |
| 6．4 实验的测量与数据采集系统 | 第126-128页 |
| 6．4．1 测量与加载系统 | 第126-127页 |
| 6．4．2 测点的布置 | 第127页 |
| 6．4．3 构件的标定 | 第127-128页 |
| 6．5 葵花型空间索桁张力结构模型自平衡内力分布校核 | 第128-131页 |
| 6．6 葵花型空间索桁张力结构模型静载实验 | 第131-139页 |
| 6．6．1 模型满跨加载实验 | 第132-136页 |
| 6．6．2 模型半跨加载实验 | 第136-139页 |
| 6．7 葵花型空间索桁张力结构模态实验 | 第139-143页 |
| 6．7．1 模态实验方法与步骤 | 第139-140页 |
| 6．7．2 模型自振频率 | 第140-141页 |
| 6．7．3 模态振型 | 第141-143页 |
| 6．8 实验的误差分析 | 第143-144页 |
| 6．9 本章小结 | 第144-146页 |
| 参考文献 | 第146-147页 |
| 第七章 结论与展望 | 第147-151页 |
| 7．1 本文主要结论 | 第147-149页 |
| 7．2 进一步的研究工作 | 第149-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 作者在攻读博士学位期间已发表和待发的论文 | 第152页 |
