鋼結(jié)構(gòu)高等分析理論與實(shí)用計(jì)算

內(nèi)容概要

本書針對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，全面、系統(tǒng)地闡述了近幾年新興的結(jié)構(gòu)高等分析理論及其實(shí)用計(jì)算方法。本書既注重學(xué)科前沿知識(shí)和方法的介紹，又注重理論的系統(tǒng)性和應(yīng)用的可操作性。全書共分8章，內(nèi)容包括：鋼結(jié)構(gòu)的概論、三維梁柱單元二階彈性剛度方程、三維梁柱單元二階非彈性剛度方程、三維支撐單元的二階彈性及彈塑性剛度方程、三維結(jié)構(gòu)非線性平衡方程的建立與求解、半剛性連接的三維結(jié)構(gòu)高等分析、考慮節(jié)點(diǎn)域變形效應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)高等分析、結(jié)構(gòu)的二階實(shí)用分析。    本書可供高等院校的相關(guān)專業(yè)師生以及科研院所的科技人員參考，也可供土建類工程設(shè)計(jì)、制作與安裝以及其他相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

作者簡(jiǎn)介

鄭廷銀，教授，1955年9月生，重慶人。1978～1982年，在重慶大學(xué)(原重慶建筑工程學(xué)院)工民建專業(yè)學(xué)習(xí)，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位；1982～2001年，在南京建筑工程學(xué)院土木系任教；2001年至今，在南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院任教。其間，1985～1986年，在德國(guó)國(guó)防大學(xué)(慕尼黑)和奧根斯堡工業(yè)大學(xué)兩校做訪問學(xué)者：1992～1995年，在重慶大學(xué)(原重慶建筑大學(xué))結(jié)構(gòu)工程專業(yè)學(xué)習(xí)，獲工學(xué)碩士學(xué)位；1997～2002年，在東南大學(xué)結(jié)構(gòu)工程專業(yè)學(xué)習(xí)，獲工學(xué)博士學(xué)位。1996年至今，兼任中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)分會(huì)理事：中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)理事。 現(xiàn)已發(fā)表科研論文近100篇；出版專著、教材共5部：部分研究成果曾獲國(guó)家級(jí)、省級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。目前主要研究方向?yàn)椋航Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定與高等分析：鋼結(jié)構(gòu)的分析理論與設(shè)計(jì)方法：鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的分析理論與設(shè)計(jì)方法。

書籍目錄

前言第1章 概論　1.1 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與應(yīng)用　　1.1.1 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)　　1.1.2 鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用　1.2 現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的缺陷和研究現(xiàn)狀　　1.2.1 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的演進(jìn)　　1.2.2 現(xiàn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的缺陷　　1.2.3 建筑鋼結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)方法的研究現(xiàn)狀　1.3 結(jié)構(gòu)高等分析的特點(diǎn)及現(xiàn)狀　　1.3.1 結(jié)構(gòu)高等分析的概念與特點(diǎn)　　1.3.2 結(jié)構(gòu)高等分析的分類與特征　　1.3.3 結(jié)構(gòu)高等分析的研究現(xiàn)狀　1.4 結(jié)構(gòu)二階分析的概念與方法　　1.4.1 結(jié)構(gòu)分析方法的分類　　1.4.2 結(jié)構(gòu)二階分析的概念　　1.4.3 結(jié)構(gòu)不需進(jìn)行二階分析的條件　　1.4.4 結(jié)構(gòu)二階分析的方法　1.5 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第2章 三維梁柱單元二階彈性剛度方程　2.1 概述　2.2 基本假定　2.3 三維連續(xù)體有限變形理論的基本描述　　2.3.1 物體變形和運(yùn)動(dòng)的描述　　2.3.2 應(yīng)變張量　　2.3.3 應(yīng)力張量　2.4 三維梁柱單元的虛功增量方程　2.5 考慮軸力和剪切變形影響的梁柱單元位移函數(shù)　　2.5.1 梁柱單元的橫向位移函數(shù)　　2.5.2 梁柱單元的轉(zhuǎn)角位移函數(shù)　2.6 位移插值函數(shù)　2.7 三維梁柱單元的幾何非線性剛度方程　2.8 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第3章 三維梁柱單元二階非彈性剛度方程　3.1 概述　3.2 基本假定　3.3 三維梁柱單元的簡(jiǎn)化塑性區(qū)模型　3.4 三維單元的屈服函數(shù)　3.5 三維梁柱單元的截面彈塑性影響因子　3.6 三維梁柱單元的軸向彈塑性影響因子　3.7 三維梁柱單元的二階非彈性增量剛度方程　3.8 三維梁柱單元的坐標(biāo)變換　3.9 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第4章 三維支撐單元的二階彈性及彈塑性剛度方程　4.1 概述　4.2 支撐桿件的計(jì)算模型　4.3 三維支撐單元的二階彈性剛度方程　　4.3.1 支撐單元彈性分析的基本假定　　4.3.2 三維支撐單元的彈性剛度方程的建立　4.4 三維支撐單元的二階彈塑性剛度方程　　4.4.1 支撐單元彈塑性分析的基本假定　　4.4.2 三維支撐單元的彈塑性剛度方程的建立　4.5 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第5章 三維結(jié)構(gòu)非線性平衡方程的建立與求解　5.1 概述　5.2 結(jié)構(gòu)非線性平衡方程的建立　5.3 結(jié)構(gòu)非線性方程的求解方法與迭代策略　5.4 迭代收斂準(zhǔn)則　5.5 極值(臨界)點(diǎn)的判別準(zhǔn)則　5.6 極限荷載的確定方法　5.7 結(jié)構(gòu)分析的破壞準(zhǔn)則　5.8 典型算例及分析比較　5.9 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第6章 半剛性連接的三維結(jié)構(gòu)高等分析　6.1 概述　6.2 半剛性連接非線性性能的研究方法　6.3 鋼框架梁柱連接的性能與特點(diǎn)　6.4 半剛性連接的彎矩一轉(zhuǎn)角特性曲線模型　　6.4.1 線性模型　　6.4.2 多項(xiàng)式模型　　6.4.3 B樣條模型　　6.4.4 冪函數(shù)模型　　6.4.5 指數(shù)函數(shù)模型　　6.4.6 有限元法的模擬模型　6.5 半剛性連接的恢復(fù)力模型　6.6 半剛性連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析方法　6.7 半剛性連接的三維結(jié)構(gòu)剛度方程　　6.7.1 半剛性連接的三維單元?jiǎng)偠染仃嚒　?.7.2 半剛性連接的三維結(jié)構(gòu)剛度方程的建立　6.8 半剛性連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析　6.9 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第7章 考慮節(jié)點(diǎn)域變形效應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)高等分析　7.1 概述　7.2 節(jié)點(diǎn)域分析模型　　7.2.1 Krawinkler模型　　7.2.2 Nakao模型　　7.2.3 Kato-Chen-Nakao模型　　7.2.4 Lui-Chen模型　7.3 考慮節(jié)點(diǎn)域變形效應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)二階分析　　7.3.1 結(jié)構(gòu)分析的單元?jiǎng)澐帧　?.3.2 基本假定　　7.3.3 節(jié)點(diǎn)單元的剛度方程　　7.3.4 三維梁?jiǎn)卧膭偠确匠獭　?.3.5 三維柱單元的剛度方程　　7.3.6 三維支撐單元的剛度方程　　7.3.7 考慮節(jié)點(diǎn)域變形效應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)剛度方程的建立 　7.4 考慮節(jié)點(diǎn)域變形效應(yīng)的結(jié)構(gòu)對(duì)比分析　7.5 結(jié)論　參考文獻(xiàn)第8章 結(jié)構(gòu)的二階實(shí)用分析　8.1 概述　8.2 巨型平面鋼框架結(jié)構(gòu)的二階實(shí)用分析　　8.2.1 巨型平面鋼框架結(jié)構(gòu)二階等效模型的建立　　8.2.2 基本假定　　8.2.3 巨型構(gòu)件的等效剛度　　8.2.4 結(jié)構(gòu)二階分析剛度方程的建立與求解　　8.2.5 例證分析　8.3 巨型空問鋼框架結(jié)構(gòu)的二階實(shí)用分析　　8.3.1 巨型空間鋼框架結(jié)構(gòu)三維等效模型的建立　　8.3.2 基本假定　　8.3.3 巨型構(gòu)件的等效剛度　　8.3.4 等效節(jié)點(diǎn)域的等效剛度　　8.3.5 結(jié)構(gòu)二階分析剛度方程的建立與求解　　8.3.6 算例分析　8.4 鋼框架—支撐結(jié)構(gòu)體系二階實(shí)用分析的有限元方法　　8.4.1 等效模型的建立　　8.4.2 等效剛度的確定 　　8.4.3 結(jié)構(gòu)剛度方程及其求解　　8.4.4 等效模型的驗(yàn)證　8.5 雙重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系二階實(shí)用分析的解析方法　　8.5.1 分析模型的建立　　8.5.2 等效剛度的確定 　　8.5.3 基本微分方程的建立　　8.5.4 結(jié)構(gòu)的位移分析　　8.5.5 結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析　　8.5.6 算例分析　8.6 結(jié)論　參考文獻(xiàn)附錄一 空間鋼框架結(jié)構(gòu)二階彈性分析的三維梁柱單元切線剛度矩陣[Knet]的上三角部分非零元素顯式表達(dá)附錄二 空間鋼框架結(jié)構(gòu)二階彈性分析的第i增量步開始時(shí)的已平衡節(jié)點(diǎn)力向量的各元素顯式表達(dá)附錄三 雙重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系二階實(shí)用分析的解析方法中各水平受荷狀態(tài)的內(nèi)力與位移計(jì)算系數(shù)K1、K2、K3、K4

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