结构稳定理论与设计

第1章 概论 1

1.1 引言 1

1.2 稳定问题的概念 4

1.3 失稳的类型 5

1.4 稳定分析时需要考虑的因素 10

1.5 稳定问题与强度问题的区别 17

思考与练习题 17

参考文献 18

第2章 薄壁构件的弯曲与扭转 19

2.1 概述 19

2.2 薄壁构件的截面特性及扇性坐标 20

2.3 薄壁构件的弹性弯扭变形 25

2.4 薄壁构件的弹性弯曲方程与应力 27

2.5 薄壁构件的截面剪心 32

2.6 薄壁构件的弹性扭转方程与应力 34

2.7 薄壁构件的极限强度与变形 41

思考与练习题 44

参考文献 45

第3章 稳定判别准则与分析方法 46

3.1 静力准则与静力法 46

3.2 能量准则与能量法 50

3.3 动力准则与动力法 63

3.4 稳定分析的近似方法 65

3.5 稳定分析的数值法 71

思考与练习题 79

参考文献 80

第4章 轴心受压构件的整体稳定 81

4.1 概述 81

4.2 轴压构件的弯曲屈曲 81

4.3 轴压构件的扭转屈曲 99

4.4 轴压构件的弯扭屈曲 108

4.5 整体结构中的压杆 117

4.6 轴压构件稳定理论在钢结构中的应用 123

4.7 轴压构件稳定理论在混凝土结构中的应用 131

思考与练习题 133

参考文献 134

第5章 受弯构件的整体稳定 136

5.1 概述 136

5.2 纯弯构件的弹性弯扭屈曲 137

5.3 不同荷载类型下简支梁的弹性弯扭屈曲 147

5.4 不同边界条件下受弯构件的弹性弯扭屈曲 161

5.5 薄壁构件的弹性畸变屈曲 166

5.6 单向受弯构件的弹塑性弯扭屈曲 167

5.7 受弯构件稳定理论在钢结构中的应用 171

思考与练习题 180

参考文献 182

第6章 压弯构件的整体稳定 184

6.1 概述 184

6.2 压弯构件的弹性变形与内力 185

6.3 压弯构件的等效弯矩系数 197

6.4 压弯构件的弹性转角位移方程 200

6.5 弯矩作用平面内的极限荷载 204

6.6 弯矩作用平面外的稳定与极限荷载 211

6.7 压弯构件稳定理论在钢结构中的应用 216

6.8 压弯构件稳定理论在混凝土结构中的应用 228

思考与练习题 230

参考文献 231

第7章 板的稳定及屈曲后强度 232

7.1 概述 232

7.2 板的小挠度理论 233

7.3 基于能量法的小挠度板弹性稳定分析 245

7.4 无缺陷小挠度板的弹塑性屈曲 253

7.5 板的大挠度理论及屈曲后强度 255

7.6 构件中板件局部屈曲的相关性 264

7.7 板屈曲理论在焊接和轧制钢构件中的应用 269

7.8 板屈曲理论在冷弯型钢构件中的应用 291

思考与练习题 294

参考文献 295

第8章 框架的稳定 297

8.1 概述 297

8.2 典型框架的弹性稳定 298

8.3 多层多跨框架的弹性稳定近似分析 312

8.4 框架失稳的本质及层刚度法 317

8.5 其他情况下框架柱计算长度系数 325

8.6 框架的弹塑性稳定与分析方法 336

8.7 框架稳定理论在钢结构中的应用 341

8.8 框架稳定理论在混凝土结构中的应用 345

思考与练习题 346

参考文献 348

第9章 拱的稳定 349

9.1 概述 349

9.2 拱在平面内的弹性屈曲 350

9.3 拱在平面外的弹性屈曲 367

9.4 拱的弹塑性屈曲 375

9.5 拱稳定理论在钢结构中的应用 380

思考与练习题 384

参考文献 384

附录 386

附录A 泛函与变分 386

附录B 冷弯型钢轴压构件的稳定系数 390

附录C 焊接和轧制轴压钢构件的截面分类 391

附录D 焊接和轧制轴压钢构件的稳定系数 393

附录E 混凝土柱的计算长度和轴压稳定系数 396

附录F 钢构件的截面塑性发展系数 398

附录G 焊接和轧制钢梁的稳定系数 399

附录H 冷弯型钢受弯构件的稳定系数 401

附录I 焊接和轧制钢柱的计算长度系数 402

附录J 冷弯型钢柱的计算长度系数 414

附录K 钢结构的位移容许值 414

部分习题答案 416