目录

前言

第1章 绪论

§1.1 新中国建筑钢结构的发展概况

§1.2 当代建筑钢结构体系的变革

§1.3 建筑结构分析方法的发展趋势

§1.4 建筑结构抗灾新技术的发展

§1.5 本书编写的宗旨

参考文献

第2章 钢结构构件极限承载力分析理论

§2.1 概述

2.1.1 钢结构构件在外力作用下的工作性能

2.1.2 钢结构构件极限承载力的分类

§2.2 构件截面按力学性能的分类

2.2.1 构件截面按力学性能分类的原因

2.2.2 构件截面的分类

§2.3 特厚实截面构件塑性设计时应考虑的问题

§2.4 薄壁构件几何非线性分析理论

2.4.1 极限承载力分析时需要考虑的各种因素

2.4.2 薄壁构件几何非线性方程的统一表达式

2.4.3 构件几何非线性方程的数值积分解法

2.4.4 构件几何非线性问题的有限单元法

§2.5 薄壁构件极限承载力的数值积分分析法

2.5.1 薄壁构件截面弹塑性阶段的内力和变形协调关系

2.5.2 华格纳效应的数值积分表达

2.5.3 位移递推式

2.5.4 薄壁弯扭构件极限承载力的计算步骤

2.5.5 发散的判别条件

2.5.6 初值边界条件关联计算

§2.6 薄壁构件极限承载力的有限元分析法

2.6.1 单元弹塑性切线刚度矩阵

2.6.2 薄壁构件极限承载力的计算

§2.7 薄柔截面构件承载力的计算

2.7.1 薄柔截面构件的设计方法

2.7.2 薄柔截面构件考虑板件屈曲后强度的分析

2.7.3 薄柔截面构件采用有效截面简化假定的分析方法

参考文献

第3章 钢框架结构非线性分析理论

§3.1 概述

§3.2 扩大梁单元的弹塑性增量刚度方程

3.2.1 梁单元的弹性刚度方程

3.2.2 梁单元的弹塑性增量刚度方程

3.2.3 连带半刚性连接的梁单元增量刚度方程

3.2.4 扩大梁单元的增量刚度方程

§3.3 扩大柱单元的弹塑性增量刚度方程

3.3.1 柱单元的弹性刚度方程

3.3.2 柱单元的弹塑性增量刚度方程

3.3.3 扩大柱单元的增量刚度方程

§3.4 梁柱截面、半刚性连接及节点域的滞回模型

3.4.1 钢材的滞回模型

3.4.2 梁、柱截面的滞回模型

3.4.3 半刚性连接的滞回模型

3.4.4 节点域的滞回模型

§3.5 钢框架结构非线性分析的统一矩阵方法

3.5.1 局部坐标转化为整体坐标

3.5.2 钢框架结构的静力非线性增量刚度方程

3.5.3 钢框架结构的动力非线性增量刚度方程

参考文献

第4章 高层及超高层钢结构设计中的若干理论问题

§4.1 概述

4.1.1 发展历史

4.1.2 发展现状

§4.2 结构体系

4.2.1 框架体系

4.2.2 支撑-框架结构体系

4.2.3 筒体体系

4.2.4 巨型结构体系

§4.3 结构分析原理

4.3.1 基本分析方法

4.3.2 楼面无限刚性假定

4.3.3 平面子结构模型

4.3.4 P-Δ效应

§4.4 厚钢板的层状撕裂

4.4.1 概述

4.4.2 层状撕裂的发生

4.4.3 层状撕裂的防止

4.4.4 钢材的Z向性能

4.4.5 层状撕裂的检测与补救措施

4.4.6 结语

§4.5 厚板柱的稳定系数

4.5.1 残余应力对柱稳定系数的影响

4.5.2 厚板柱残余应力的理论分析

4.5.3 厚板柱残余应力的实测

4.5.4 厚板柱稳定系数的计算

4.5.5 各国厚板柱稳定系数的对比

§4.6 抗震分析中的弹塑性时程分析

4.6.1 结构的弹塑性运动微分方程

4.6.2 结构的弹塑性地震反应时程分析

4.6.3 结构刚度矩阵的确定

4.6.4 结构弹塑性地震反应分析模型

§4.7 抗风分析中的风致振动

4.7.1 顺风向风脉动与风振系数

4.7.2 横风向风振

4.7.3 风振舒适度验算

§4.8 抗火分析中的非线性分析

4.8.1 火灾下钢结构分析的特点

4.8.2 高温下钢材的性质

4.8.3 高温下钢杆件的单元刚度矩阵

4.8.4 钢框架非线性反应分析

§4.9 梁柱节点设计

4.9.1 梁柱连接的类型

4.9.2 梁柱连接的性能

4.9.3 梁柱连接的设计要求

§4.10 梁柱节点在地震中的脆性断裂破坏及防止措施

4.10.1 梁柱节点在地震中的脆性断裂破坏形式与原因

4.10.2 梁柱节点防止地震脆性断裂破坏的措施

§4.11 振动控制

4.11.1 耗能减震技术

4.11.2 吸振制振技术

参考文献

第5章 刚性大跨空间钢结构设计中的若干理论问题

§5.1 概述

§5.2 空间网架结构的类型

5.2.1 平面桁架体系

5.2.2 四角锥体系

5.2.3 三角锥体系网架

5.2.4 三层网架

§5.3 网架结构的分析原理

5.3.1 网架结构计算的基本假定

5.3.2 网架结构的分析方法

5.3.3 空间杆系有限元法

§5.4 网架结构的极限承载力

5.4.1 概述

5.4.2 网架杆件受力全过程曲线

5.4.3 杆单元的非线性大位移单元刚度矩阵

5.4.4 网架结构极限承载力的非线性分析

§5.5 螺栓球节点的计算方法

5.5.1 概述

5.5.2 螺栓球节点的构造及受力特点

5.5.3 螺栓球节点的设计计算

§5.6 空间网壳结构的类型及其分析原理

5.6.1 网壳结构的类型

5.6.2 网壳结构的分析原理

5.6.3 网壳结构稳定性的特点

§5.7 网壳结构的静力非线性稳定

5.7.1 网壳结构失稳的类型及机理

5.7.2 网壳结构非线性稳定分析方法概述

5.7.3 非线性分析基本方程

5.7.4 非线性空间杆元

5.7.5 非线性梁-柱单元

5.7.6 网壳结构非线性稳定平衡路径跟踪

§5.8 网壳结构的动力稳定

5.8.1 网壳结构非线性动力增量平衡方程

5.8.2 结构非线性动力稳定平衡路径跟踪的迭代算方法

5.8.3 网壳结构动力稳定判别准则

5.8.4 网壳结构在地震作用下的动力稳定性

§5.9 空心球节点的计算方法

5.9.1 空心球节点的构造特点

5.9.2 空心球节点的设计

5.9.3 钢管与空心球节点的连接

§5.10 其他形式的网格结构及其分析方法简介

5.10.1 常用混合形式网架的类型

5.10.2 组合网架结构的计算方法

5.10.3 预应力网架（壳）和斜拉网架（壳）的分析方法

参考文献

第6章 柔性大跨度钢结构设计中的若干理论问题

§6.1 概述

§6.2 柔性大跨度结构的设计特点

6.2.1 柔性大跨度结构的零状态、初始状态和工作状态

6.2.2 不同状态的分析方法

§6.3 索杆体系的形状确定问题

6.3.1 索杆体系的几何组成分析及其判定

6.3.2 形状确定的最小预拉力方差法

§6.4 索梁体系的形状确定问题

§6.5 柔性大跨度索网的形状确定问题

6.5.1 形状确定的等效有限元解法

6.5.2 给定索段放样长度下的形状确定

6.5.3 给定索段预张力下的形状确定

§6.6 膜结构的形状确定问题

6.6.1 动力松弛法

6.6.2 应力密度法

6.6.3 有限单元法

§6.7 膜结构裁剪的等效有限单元法

§6.8 柔性大跨度结构的成形过程分析

6.8.1 概述

6.8.2 弹性变形问题的有限单元基本公式

6.8.3 弹性变形和机构运动混合问题的有限单元基本公式

6.8.4 数值算例

参考文献

第7章 重型厂房钢结构设计中的若干理论问题

§7.1 概述

§7.2 重型厂房钢结构的体系及其分析原理

7.2.1 重型厂房结构体系布置要点

7.2.2 结构计算模型

7.2.3 荷载

§7.3 重型厂房三阶柱的计算长度

§7.4 上下柱连接的分析理论

7.4.1 上下柱连接构造

7.4.2 下柱为实腹式阶梯柱的上下柱连接分析

7.4.3 下柱为格构式阶梯柱的上下柱连接分析

7.4.4 对肩梁的刚度要求

§7.5 重型桁架节点板的应力分析

7.5.1 重型桁架节点板连接的一般原则和主要分析内容

7.5.2 节点板的应力分析

7.5.3 节点板的稳定性

§7.6 钢管桁架的节点计算

7.6.1 钢管桁架及节点构造

7.6.2 钢管相贯节点的强度

7.6.3 钢管相贯节点的刚度

§7.7 重型厂房中的疲劳、断裂问题

7.7.1 疲劳、断裂破坏现象

7.7.2 关于疲劳的试验研究成果

7.7.3 疲劳破坏机理和理论解释

7.7.4 提高吊车梁等钢结构构件抗疲劳能力的措施

参考文献

第8章 轻型钢结构设计中的若干理论问题

§8.1 概述

§8.2 变截面门式刚架的非线性分析和整体稳定

8.2.1 轻型钢结构变截面门式刚架的设计概念

8.2.2 楔形梁柱刚架结构分析的若干问题

8.2.3 刚架整体稳定

§8.3 等截面门式刚架的塑性设计

8.3.1 等截面梁柱截面的塑性展开和极限承载强度

8.3.2 塑性设计的概念与条件

8.3.3 单层刚架的塑性设计

§8.4 等截面多层刚架的塑性设计

8.4.1 多层刚架的机构模式

8.4.2 塑性设计中的节点问题

§8.5 变截面楔形构件的设计理论

8.5.1 应力分析

8.5.2 整体稳定

8.5.3 板件屈曲后强度的利用

§8.6 用于檩条和墙梁的冷弯薄壁型钢构件的设计

8.6.1 檩条

8.6.2 墙梁

§8.7 应力蒙皮效应的计算理论

8.7.1 应力蒙皮的基本概念

8.7.2 应力蒙皮的抗剪强度

8.7.3 应力蒙皮的刚度及其在结构整体分析中的应用

8.7.4 应力蒙皮对构件稳定的支承作用

参考文献

第9章 桅杆结构设计中的若干理论问题

§9.1 概述

§9.2 桅杆结构的单元刚度矩阵和非线性平衡方程

9.2.1 桅杆结构非线性平衡方程

9.2.2 桅杆杆身构件的单元刚度矩阵

9.2.3 桅杆纤绳的单元非线性方程及其对结构的作用力

9.2.4 桅杆杆身单元和纤绳单元的质量矩阵

§9.3 桅杆的稳定分析和影响桅杆稳定的因素

9.3.1 桅杆平衡路径的迭代求解

9.3.2 桅杆失稳前后的平衡路径

9.3.3 桅杆稳定性能的影响因素

§9.4 桅杆的动力性能和动力稳定

9.4.1 地面运动激励下桅杆的动力性能

9.4.2 桅杆的动力稳定定义及判断

§9.5 桅杆结构的随机风振动力响应

9.5.1 桅杆结构随机风振响应基本理论

9.5.2 桅杆结构风荷载值的确定

参考文献

第10章 钢板结构设计中的若干理论问题

§10.1 概述

10.1.1 板与壳的特征

10.1.2 板壳理论的发展简史

10.1.3 板壳结构的研究进展与趋势

§10.2 钢板结构的型式及其分析原理

10.2.1 钢板结构的型式

10.2.2 平板钢板结构的分析原理

10.2.3 曲板钢板结构的分析原理

§10.3 波纹钢板结构和折板钢板结构

10.3.1 波纹钢板结构

10.3.2 折板钢板结构

§10.4 球形钢板结构的分析理论

10.4.1 旋转壳的薄膜理论（无矩理论）

10.4.2 一般荷载作用下旋转薄壳的有矩理论

§10.5 球形钢板结构的非线性稳定

10.5.1 旋转薄壳稳定的基本方程

10.5.2 球壳的线性稳定

10.5.3 旋转薄壳非线性稳定的有限元解法

10.5.4 球壳屈曲理论数值比较及事例分析

§10.6 筒形钢板结构的线性分析理论

10.6.1 薄壁筒壳的薄膜特性

10.6.2 薄壁筒壳的有矩理论

§10.7 筒形钢板结构的稳定

10.7.1 筒形壳屈曲的基本理论

10.7.2 筒形钢板结构的非线性稳定

参考文献