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第一篇 刚性节点网壳弹塑性稳定性分析3

第1章 绪论3

1.1 网壳结构的特点与应用3

1.2 网壳结构的稳定性研究历程5

1.2.1 分析方法进展5

1.2.2 弹性稳定性研究6

1.2.3 弹塑性稳定性研究10

1.3 本书编写的概要和宗旨12

第2章 基于ANSYS软件的网壳稳定性分析方法14

2.1 分析方法及应用技术15

2.1.1 有限元单元类型及网格划分15

2.1.2 临界点判别与平衡路径跟踪技术17

2.1.3 收敛准则24

2.1.4 分析流程及计算参数设置24

2.2 理想网壳典型算例27

2.3 网壳结构初始几何缺陷计算方法31

2.3.1 随机缺陷模态法31

2.3.2 一致缺陷模态法34

2.3.3 特征缺陷模态法35

第3章 网壳结构非线性全过程失稳模式研究39

3.1 单层球面网壳39

3.1.1 完整网壳的失稳模式39

3.1.2 典型失稳模式统计43

3.1.3 提前失稳网壳的合理化设计44

3.1.4 有缺陷网壳的失稳模式48

3.2 单层柱面网壳50

3.2.1 完整网壳的失稳模式50

3.2.2 提前失稳网壳的合理化设计53

3.2.3 有缺陷网壳的失稳模式56

3.3 单层双曲椭圆抛物面网壳57

3.3.1 完整网壳的失稳模式57

3.3.2 提前失稳网壳的合理化设计60

3.3.3 有缺陷网壳的失稳模式61

第4章 单层球面网壳结构的弹塑性稳定性能63

4.1 网格形式及参数分析方案63

4.1.1 网格形式63

4.1.2 参数分析方案64

4.2 全过程曲线、极限荷载及屈曲模态65

4.3 初始几何缺陷的影响70

4.4 荷载不对称分布的影响75

4.5 支承条件的影响79

4.6 单层球面网壳结构弹塑性稳定性验算方法80

4.6.1 塑性折减系数法81

4.6.2 稳定性验算及安全系数82

第5章 单层柱面网壳结构的弹塑性稳定性能84

5.1 网格形式及参数分析方案84

5.1.1 网格形式84

5.1.2 参数分析方案85

5.2 全过程曲线、极限荷载及屈曲模态86

5.3 初始几何缺陷的影响88

5.4 荷载不对称分布的影响93

5.5 网壳长宽比的影响96

5.6 横向加劲肋的影响100

5.7 单层柱面网壳塑性折减系数及应用100

5.8 两端支承柱面网壳101

第6章 单层椭圆抛物面网壳结构的弹塑性稳定性能103

6.1 网格形式及参数分析方案103

6.1.1 网格形式103

6.1.2 参数分析方案104

6.2 全过程曲线、极限荷载及屈曲模态104

6.3 初始几何缺陷的影响107

6.4 荷载不对称分布的影响111

6.5 支承条件的影响114

6.6 单层椭圆抛物面网壳塑性折减系数及应用115

参考文献（一）116

第二篇 考虑杆件初弯曲的网壳结构稳定性分析125

第7章 网壳结构杆件初弯曲模拟方法125

7.1 随机缺陷模态法适用性125

7.1.1 基本假定及分析过程125

7.1.2 方法验证127

7.1.3 典型算例分析130

7.2 一致缺陷模态法和特征缺陷模态法适用性135

7.2.1 基本假定及分析过程135

7.2.2 方法验证136

7.3 修正的一致缺陷模态法140

7.3.1 基本假定及分析过程140

7.3.2 方法验证141

7.3.3 杆件初弯曲形状的影响144

第8章 杆件初弯曲对网壳结构弹塑性稳定性影响分析146

8.1 参数分析方案与分析过程146

8.1.1 参数分析方案146

8.1.2 分析过程147

8.2 杆件初弯曲对结构稳定性能的影响149

8.2.1 全过程曲线149

8.2.2 极限承载力155

8.2.3 屈曲模态161

8.2.4 塑性发展162

8.3 杆件初弯曲对结构稳定性能影响机理分析164

8.3.1 杆件轴力影响分析164

8.3.2 杆件挠度影响分析166

8.3.3 弯曲应力与轴向应力比值影响分析168

参考文献（二）170

第三篇 考虑节点刚度的网壳结构稳定性分析175

第9章 半刚性节点网壳试验与数值模拟方法175

9.1 半刚性节点形式175

9.2 试验方案177

9.2.1 加载方案178

9.2.2 试验装置和测量内容181

9.3 试验结果及分析187

9.3.1 材性试验及结果188

9.3.2 碗式节点静力试验结果及分析189

9.3.3 螺栓球节点静力试验结果及分析201

9.4 半刚性节点数值模拟分析方法210

9.4.1 碗式节点数值模拟分析212

9.4.2 螺栓球节点数值模拟分析226

9.5 节点弯矩-转角关系研究235

9.5.1 弯矩-转角关系模型分析235

9.5.2 弯矩-转角关系拟合公式237

9.5.3 试验结果验证243

第10章 半刚性节点单层网壳结构的弹塑性稳定性能247

10.1 半刚性节点网壳稳定性数值分析方法247

10.1.1 单元模型247

10.1.2 半刚性节点网壳结构数值模型249

10.2 半刚性节点单层柱面网壳试验研究252

10.2.1 试验方案252

10.2.2 试验结果及分析260

10.3 Kiewitt单层球面网壳266

10.3.1 参数分析方案266

10.3.2 节点弯曲刚度影响268

10.3.3 荷载分布影响269

10.3.4 几何初始缺陷影响271

10.3.5 其他参数影响271

10.4 单层椭圆抛物面网壳273

10.4.1 参数分析方案274

10.4.2 节点弯曲刚度影响276

10.4.3 荷载分布影响277

10.4.4 初始几何缺陷影响279

10.4.5 其他参数影响280

参考文献（三）287

附录 网壳算例几何构造参数289