大跨度空间结构设计

第一章　绪论 1

1.1　空间结构的概念和特点 1

1.1.1　空间结构的概念 1

1.1.2　空间结构的特点 1

1.2　大跨度空间结构的分类 2

1.2.1　按受力特点划分 3

1.2.2　按单元划分 5

1.3　大跨度空间结构的发展概况和研究历程 6

1.3.1　空间结构的发展概况 6

1.3.2　空间结构的研究历程 15

小结 16

复习思考题与习题 16

第二章　网架结构 17

2.1　网架结构的形式与选型 17

2.1.1　网架结构的形式 17

2.1.2　网架结构的选型 25

2.2　网架的整体构造 26

2.2.1 网架结构的网格尺寸和网架高度 26

2.2.2　网架结构的起拱、屋面排水和容许挠度 27

2.3　网架结构的计算分析 29

2.3.1　网架结构的作用和作用效应组合 29

2.3.2　网架结构计算方法 33

2.3.3　网架的温度内力计算 46

2.3.4　网架的动力反应分析 48

2.3.5　网架的抗震构造要求 52

2.4　网架结构的杆件设计 53

2.4.1　杆件材料和截面形式 53

2.4.2　杆件的计算长度和容许长细比 54

2.4.3　杆件的容许最小截面尺寸 54

2.4.4　杆件设计 54

2.5　网架的节点及设计 55

2.5.1　网架结构节点的特性和类型 55

2.5.2　常用节点的设计 56

2.5.3　支座节点设计 64

2.6　网架的制作和施工 69

2.6.1　网架的制作 69

2.6.2　网架的拼装 70

2.6.3　网架的安装 71

2.7　网架（格）结构设计分析软件介绍 77

2.7.1　通用分析软件 77

2.7.2　专业分析软件 87

小结 91

复习思考题与习题 92

第三章　网壳结构 94

3.1　网壳结构分类 94

3.1.1　网壳结构的分类 94

3.1.2　球面网壳的网格划分 98

3.1.3　柱面网壳的网格划分 101

3.2　网壳结构设计基本原理 105

3.2.1　网壳结构设计基本要求 105

3.2.2　稳定性分析 107

3.3　网壳算例 111

3.4　防腐与防火 128

3.4.1　钢结构防腐涂装工程 128

3.4.2　钢结构防火涂装工程 130

小结 132

复习思考题与习题 132

第四章　悬索结构 133

4.1　悬索结构特点及受力分析 133

4.1.1　悬索结构特点 133

4.1.2　悬索结构的受力变形分析 133

4.2　悬索结构形式及结构选型 136

4.2.1　悬索结构形式 136

4.2.2　悬索结构选型 146

4.3　悬索结构的设计 147

4.3.1　初始形态分析 147

4.3.2　悬索结构抗风设计 148

4.4　悬索材料及锚具 160

4.4.1　索材料 160

4.4.2　锚具及钢拉杆 162

小结 165

复习思考题与习题 165

第五章　大跨空间结构新体系 166

5.1　组合网架 166

5.1.1　组合网架的特点和分类 166

5.1.2　组合网架的计算要点 168

5.1.3　组合网架的工程应用 168

5.2　斜拉结构 169

5.2.1　斜拉结构的特点和分类 169

5.2.2　斜拉结构的工程应用 171

5.3　拉索预应力网格结构 173

5.3.1　拉索预应力网格结构的特点和分类 173

5.3.2　拉索预应力网格的设计特点及工程应用 175

5.4　张弦结构 176

5.4.1　张弦结构的特点和分类 176

5.4.2　张弦结构的工程应用 179

5.5　膜结构 181

5.5.1　膜结构的特点和分类 182

5.5.2　膜结构的计算分析要点 183

5.5.3　膜结构的材料和节点构造 186

5.6　张拉整体结构 188

5.6.1　张拉整体结构的概念 188

5.6.2　索穹顶结构 189

5.7　开合结构 191

5.7.1　简述 191

5.7.2　开合结构的开合方式及工程应用 192

小结 195

复习思考题与习题 196

附录　常用的设计资料 197

一　管材的截面特性 197

二　轴心受压构件的整体稳定系数 201

三　螺栓球规格系列及代号 205

四　高强度螺栓抗拉极限承载力 205

五　焊接空心球产品代号及规格系列 206

主要参考文献 208