| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 索穹顶结构概述 | 第15-19页 |
| 1.2.1 索穹顶结构的分类和组成 | 第15-17页 |
| 1.2.2 索穹顶的工程应用 | 第17-19页 |
| 1.3 弦支穹顶结构概述 | 第19-21页 |
| 1.3.1 弦支穹顶结构的组成和特点 | 第19-20页 |
| 1.3.2 弦支穹顶结构的工程应用 | 第20-21页 |
| 1.4 索穹顶结构国内外研究现状 | 第21-25页 |
| 1.4.1 形态分析研究 | 第21-22页 |
| 1.4.2 力学性能分析 | 第22页 |
| 1.4.3 施工方法及施工成型分析研究 | 第22-23页 |
| 1.4.4 模型试验研究 | 第23页 |
| 1.4.5 刚性屋面索穹顶结构的需求及研究现状 | 第23-25页 |
| 1.5 研究内容及技术路线 | 第25-28页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第25-28页 |
| 第二章 拉梁-索穹顶结构及其结构特点 | 第28-48页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 拉梁-索穹顶结构的提出 | 第28-29页 |
| 2.3 拉梁-索穹顶结构的形态特征和受力性能 | 第29-31页 |
| 2.3.1 拉梁-索穹顶构形特点 | 第29-30页 |
| 2.3.2 拉梁-索穹顶结构的拉梁铰设置 | 第30-31页 |
| 2.4 拉梁的工作特性 | 第31-41页 |
| 2.4.1 拉梁的分类 | 第31页 |
| 2.4.2 拉梁在荷载作用下的受力和变形性能 | 第31-41页 |
| 2.5 拉梁-索穹顶结构预应力分布和找力分析方法 | 第41-44页 |
| 2.5.1 整体可行预应力分布 | 第41-43页 |
| 2.5.2 找力分析迭代法 | 第43-44页 |
| 2.6 有限元模型的建立 | 第44-46页 |
| 2.6.1 有限元模型的基本假定 | 第44-45页 |
| 2.6.2 迭代法找力分析和构件优化流程 | 第45页 |
| 2.6.3 迭代法找力分析的收敛准则和构件优化准则 | 第45-46页 |
| 2.6.4 算例 | 第46页 |
| 2.7 本章小结 | 第46-48页 |
| 第三章 拉梁-索穹顶结构施工过程模拟 | 第48-68页 |
| 3.1 引言 | 第48页 |
| 3.2 无支架整体牵引提升施工方法 | 第48-50页 |
| 3.2.1 低空组装连接 | 第48-49页 |
| 3.2.2 空中牵引提升 | 第49页 |
| 3.2.3 高空张拉成型 | 第49-50页 |
| 3.3 改进的非线性动力有限元法找形分析 | 第50-57页 |
| 3.3.1 改进的非线性动力有限元法找形分析思路和总体步骤 | 第50页 |
| 3.3.2 关键迭代问题 | 第50-52页 |
| 3.3.3 在拉梁上施加应力场 | 第52-56页 |
| 3.3.4 改进的非线性动力有限元法工作流程 | 第56页 |
| 3.3.5 分析方法的特点 | 第56-57页 |
| 3.4 拉梁-索穹顶铰接节点分布模式 | 第57-58页 |
| 3.5 施工过程模拟 | 第58-67页 |
| 3.5.1 数值分析模型 | 第58-59页 |
| 3.5.2 施工过程分析 | 第59-67页 |
| 3.5.3 拉梁铰接节点的最优布置形式 | 第67页 |
| 3.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 拉梁-索穹顶结构静动力性能分析 | 第68-98页 |
| 4.1 引言 | 第68页 |
| 4.2 非线性有限元方程组的求解 | 第68-69页 |
| 4.2.1 非线性有限元平衡方程的建立 | 第68页 |
| 4.2.2 非线性有限元平衡方程的求解 | 第68-69页 |
| 4.2.3 求解收敛准则 | 第69页 |
| 4.3 三种最优拉梁铰布置模式的拉梁-索穹顶结构静力对比分析 | 第69-78页 |
| 4.3.1 荷载条件的确定 | 第70页 |
| 4.3.2 满跨均布荷载作用下结构的静力性能 | 第70-72页 |
| 4.3.3 半跨均布荷载作用下结构的静力性能 | 第72-76页 |
| 4.3.4 固定拉梁中间铰接节点的作用 | 第76-78页 |
| 4.4 拉梁-索穹顶结构参数分析 | 第78-83页 |
| 4.4.1 预应力水平的影响 | 第78-80页 |
| 4.4.2 温度效应的影响 | 第80-82页 |
| 4.4.3 拉梁截面形式的影响 | 第82-83页 |
| 4.5 拉梁-索穹顶、弦支穹顶与常规索穹顶对比分析 | 第83-92页 |
| 4.5.1 荷载及工况确定 | 第84页 |
| 4.5.2 静力模型的准则 | 第84-85页 |
| 4.5.3 算例模型的建立 | 第85-88页 |
| 4.5.4 不同静力荷载工况下的结构性能对比 | 第88-92页 |
| 4.6 拉梁-索穹顶结构自振动力特性分析 | 第92-96页 |
| 4.6.1 基本原理 | 第92-93页 |
| 4.6.2 自振特性 | 第93-96页 |
| 4.7 本章小结 | 第96-98页 |
| 第五章 拉梁-索穹顶结构的稳定性能研究 | 第98-116页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 基本理论 | 第98-99页 |
| 5.3 分析模型及分析步骤 | 第99-100页 |
| 5.4 特征值屈曲分析 | 第100-102页 |
| 5.5 非线性屈曲分析 | 第102-108页 |
| 5.6 参数分析 | 第108-114页 |
| 5.6.1 预应力水平的影响 | 第108-110页 |
| 5.6.2 初始缺陷大小的影响 | 第110-111页 |
| 5.6.3 初始缺陷分布的影响 | 第111-112页 |
| 5.6.4 增加环向杆件的影响 | 第112-114页 |
| 5.7 本章小结 | 第114-116页 |
| 第六章 拉梁-索穹顶结构模型试验研究 | 第116-160页 |
| 6.1 引言 | 第116页 |
| 6.2 试验模型 | 第116-121页 |
| 6.2.1 支撑平台设计 | 第118-119页 |
| 6.2.2 拉梁 | 第119页 |
| 6.2.3 拉索及索头构造 | 第119-120页 |
| 6.2.4 撑杆 | 第120-121页 |
| 6.3 节点设计 | 第121-126页 |
| 6.3.1 拉梁和拉梁之间的连接节点 | 第121-122页 |
| 6.3.2 拉索、拉梁与外环梁连接节点 | 第122-124页 |
| 6.3.3 索、拉梁与撑杆连接节点 | 第124-125页 |
| 6.3.4 拉索、拉梁与内拉环的连接节点 | 第125-126页 |
| 6.4 模型制作和安装 | 第126-128页 |
| 6.4.1 模型制作及构件参数 | 第126-127页 |
| 6.4.2 模型安装 | 第127-128页 |
| 6.5 测量系统和测点布置 | 第128-131页 |
| 6.5.1 测量系统 | 第128-129页 |
| 6.5.2 测点布置 | 第129-131页 |
| 6.6 试验测试内容 | 第131页 |
| 6.7 数值模型 | 第131-132页 |
| 6.8 Geiger型拉梁-索弯顶试验 | 第132-144页 |
| 6.8.1 施工过程模拟 | 第132-135页 |
| 6.8.2 调整试验模型 | 第135-136页 |
| 6.8.3 满跨加载试验 | 第136-139页 |
| 6.8.4 半跨加载试验 | 第139-144页 |
| 6.9 Levy型拉梁-索穹顶试验 | 第144-158页 |
| 6.9.1 施工过程模拟 | 第144-148页 |
| 6.9.2 调整试验模型 | 第148-149页 |
| 6.9.3 满跨加载试验 | 第149-153页 |
| 6.9.4 半跨加载试验 | 第153-158页 |
| 6.10 误差分析 | 第158页 |
| 6.11 本章小结 | 第158-160页 |
| 第七章 结论与展望 | 第160-162页 |
| 7.1 本文的主要结论 | 第160-161页 |
| 7.2 展望 | 第161-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
| 参考文献 | 第163-166页 |
| 作者简介 | 第166页 |
