钢结构平面内稳定理论 上PDF电子书下载

1 稳定理论基础 1

1.1 稳定性与屈曲的概念 1

1.2 失稳事故 4

1.3 稳定问题的类型与屈曲准则 11

1.4 钢材的性能与简化模型 22

1.5 钢构件截面纵向残余应力与简化模型 25

参考文献 30

2 Euler柱弹性弯曲屈曲：力学与数学模型 31

2.1 Euler柱的力学模型 31

2.2 Euler柱的微分方程模型 31

2.3 Euler柱的能量变分模型 37

2.4 两种数学模型的等价性与相互转化问题 40

参考文献 44

3 Euler柱弹性弯曲屈曲：微分方程解答 45

3.1 Euler柱屈曲荷载 45

3.2 端部约束对Euler柱屈曲荷载的影响与计算长度系数 46

3.3 跨中支撑对Euler柱屈曲荷载的影响 55

3.4 预应力对Euler柱屈曲荷载的影响 62

3.5 变截面Euler柱的弹性弯曲屈曲 67

3.6 Euler柱弹性弯曲屈曲理论的缺陷与改进 79

参考文献 82

4 Euler柱弹性弯曲屈曲：能量变分解答 83

4.1 自重下的Euler柱屈曲问题 83

4.2 恒载和可变荷载共同作用下的Euler柱屈曲荷载 88

4.3 预应力压杆的受力性能与屈曲荷载 91

4.4 实体变截面Euler柱屈曲问题 96

4.5 线性变截面薄壁悬臂柱的无穷级数解：精确解 103

4.6 薄壁管状变截面悬臂柱和梭形柱屈曲问题 107

4.7 翼缘宽度线性变化的工字形悬臂柱和梭形柱屈曲问题 114

参考文献 119

5 Euler柱弹性弯曲屈曲：有限元法与转角-位移法 120

5.1 有限元软件存在的问题 120

5.2 单元刚度矩阵的两种推导方法 121

5.3 精确单元刚度矩阵的推导：微分方程法 121

5.4 近似单元刚度矩阵的推导：能量变分法 125

5.5 两种刚度矩阵的关系与优缺点 130

5.6 整体坐标系下的单元刚度矩阵 131

5.7 算例 132

5.8 转角-位移法 140

参考文献 147

6 Euler柱弹性弯曲屈曲：非保守力情况 148

6.1 Beck柱屈曲问题的能量变分原理 148

6.2 Beck柱屈曲问题的微分方程模型与解答简介 150

6.3 Beck柱屈曲问题的能量变分解 152

6.4 Timoshenko柱定点张拉屈曲问题的能量变分解 155

参考文献 160

7 框架弹性弯曲屈曲：有限元法与计算长度系数法 161

7.1 框架屈曲分析的有限元法 161

7.2 单层框架的侧向弹性支撑刚度阈值 170

7.3 多层多跨框架屈曲：计算长度系数法（水平一） 174

参考文献 185

8 框架弹性弯曲屈曲：D值法与特征值算法 186

8.1 框架侧移分析的D值法 186

8.2 框架柱的计算长度系数：水平二（层间屈曲模型） 194

8.3 框架柱的计算长度系数：水平三（多层屈曲模型） 205

参考文献 217

9 Timoshenko柱弹性弯曲屈曲：基础理论与方法 218

9.1 Timoshenko柱的力学与数学模型 218

9.2 Timoshenko柱弹性弯曲屈曲的微分方程解答 223

9.3 Timoshenko柱弹性弯曲屈曲的能量变分解答 230

9.4 Timoshenko柱的转角-位移方程和单元刚度矩阵 233

参考文献 239

10 Timoshenko柱弹性弯曲屈曲：工程应用与设计建议 240

10.1 等截面格构柱的等效刚度、屈曲荷载与设计建议 240

10.2 变截面格构柱的等效刚度、屈曲荷载与设计建议 255

10.3 巨型框架柱的等效刚度、屈曲荷载与设计建议 270

10.4 高层框架-剪力墙（支撑）结构的屈曲荷载 273

10.5 夹层柱模型：能量变分模型与串并联模型 289

参考文献 302

附录 303

附录1 变分法基础 303

附录2 伽辽金法基础 309