结构稳定理论

《结构稳定理论》从结构稳定问题及概念人手，以基于线弹性和小变形前提的分枝点失稳为重点，介绍压弯杆件、刚架、桁架、薄壁杆件、梁、拱、薄板的经典解析理论和方法；简要介绍经典的极值点失稳算法；为方便开展复杂结构的稳定分析，介绍了线弹性稳定和稳定极限承载力分析的有限元法；作为结构稳定理论成果的应用，各章中穿插介绍了桥梁结构设计中重要的稳定设计理念和简化计算方法。《结构稳定理论》内容共设11章，包括稳定问题概论、分枝点失稳临界荷载的计算方法、中心受压杆件的屈曲、压弯杆件的屈曲、刚架和桁架的屈曲、薄壁杆件理论与弯扭屈曲、梁的侧向屈曲、拱的平面和侧向屈曲、薄板的屈曲、结构稳定线弹性分析的有限元法、结构稳定极限承载力分析的有限元法等内容。《结构稳定理论》既可作为高等院校土木工程专业研究生教材，也可供桥梁和结构工程技术人员参考。

主要符号说明
1 结构稳定问题概论
1.1 引言
1.1.1 平衡状态稳定性的物理概念
1.1.2 工程结构稳定性问题案例
1.1.3 强度问题与变形问题
1.1.4 结构稳定性的类型
1.2 结构在静力作用下的两类失稳问题
1.2.1 基于变形后的压弯杆件分析
1.2.2 第一类稳定问题——分枝点失稳
1.2.3 第二类稳定问题——极值点失稳
1.3 细长压杆弹性屈曲的非线性大挠度理论
1.4 变分法简介
1.4.1 变分的求导运算
1.4.2 泛函的变分
1.4.3 泛函的极值
1.5 分枝点失稳的判别准则
1.5.1 静力准则
1.5.2 动力准则
1.5.3 能量准则
习题
2 分枝点失稳临界荷载的计算方法
2.1 引言
2.2 力素平衡法
2.2.1 用二阶微分方程求解压杆临界力
2.2.2 用四阶微分方程计算压杆临界力
2.3 能量法概述
2.3.1 虚功原理
2.3.2 势能不变值原理
2.3.3 Timoshenko能量法
2.4 Timoshenko能量原理的应用
2.5 动力法
2.6 求压杆临界力的变分法
2.6.1 变分法推演极值条件
2.6.2 微分法推演极值条件
2.7 瑞利-里兹法
2.8 伽辽金法
习题
3 中心受压杆件的屈曲
3.1 轴心受压构件的弹性屈曲
3.1.1 计算长度系数
3.1.2 临界应力
3.2 压杆非弹性屈曲概述
3.3 压杆弹塑性屈曲的双模量理论
3.4 压杆弹塑性屈曲的切线模量理论
3.5 压杆弹塑性屈曲的香利理论
3.6 残余应力对中心压杆临界力的影响
3.6.1 残余应力
3.6.2 残余应力σr的量测
3.6.3 考虑残余应力中心压杆临界力的计算
3.7 剪切变形对压杆临界力的影响
3.8 格构式组合中心压杆的屈曲
3.9 框格式组合中心压杆的屈曲
习题
4 压弯杆件的屈曲
4.1 引言
4.2 初弯曲压杆的弹性工作
4.3 偏心压杆的弹性工作
4.4 压弯杆件弹性变位和弯矩的近似计算式
4.5 弹性压弯杆件的内力、变形及端弯矩
4.5.1 横向力作用下的固端梁
4.5.2 跨中集中荷载作用下的固端梁
4.5.3 端弯矩作用下的简支梁
4.6 弦线模量法（Chordal modulus method）
4.7 耶拾克（Jezek）解法
4.8 数值积分法
4.8.1 初始值问题和边界值问题
4.8.2 基本公式
4.8.3 压弯杆件弹塑性屈曲的数值积分
4.9 简化数值积分法
4.10 压弯杆件的相关方程及其设计应用
4.10.1 中心压杆的设计公式
4.10.2 压弯杆件的屈服准则
4.10.3 压弯杆件的相关方程
4.10.4 压弯杆件压溃荷载的实用计算公式
习题
5 刚架、桁架屈曲
5.1 引言
5.2 用中性平衡法计算平面框架的临界荷载
5.2.1 侧移屈曲的临界荷载
5.2.2 对称屈曲
5.3 压曲杆件的转角位移方程
5.3.1 压弯杆件
5.3.2 拉弯杆件
5.3.3 变形法求解的转角位移方程
5.4 按转角位移方程计算框架的平面屈曲
5.4.1 单跨单层矩形框架无侧移屈曲
5.4.2 单跨单层矩形框架侧移屈曲
5.4.3 单跨双层矩形框架侧移屈曲
5.4.4 单跨双层矩形框架无侧移屈曲
5.4.5 双跨铰接T框架无侧移屈曲
5.5 初弯矩对刚架临界荷载的影响
5.6 三角形桁架腹杆自由长度的计算
5.7 K式桁架竖杆自由长度计算
5.8 复式桁架中腹杆自由长度的计算
5.8.1 平面外的屈曲方程
5.8.2 拉杆的弹性支承刚度
5.8.3 主桁架竖腹拱支撑刚度设计
5.8.4 交叉式腹杆在桁架平面外屈曲的自由长度系数
5.9 弹性约束中心受压杆长度系数的计算
5.9.1 转角位移方程在弹性约束杆件中的应用
5.9.2 一端固定一端水平弹性约束中心受压杆
5.9.3 一端固定一端水平弹性和转角约束中心受压杆
习题
6 薄壁杆件理论与弯扭屈曲
6.1 引言
6.2 扭转基本概念和计算假定
6.3 开口薄壁杆件的扭转
6.3.1 开口薄壁杆件的自由扭转
6.3.2 截面扇性几何特性
6.3.3 剪力中心
6.3.4 开口薄壁杆件的约束扭转
6.3.5 开口薄壁杆件的扭转应变能
6.4 闭口薄壁杆件的扭转
6.4.1 闭口薄壁杆件的自由扭转
6.4.2 闭口薄壁杆件的约束扭转
6.5 压杆失稳时的虚拟横向力
6.6 中心受压开口薄壁杆件的弯扭屈曲
6.6.1 符拉索夫虚拟荷载法
6.6.2 能量法
6.7 中心受压闭口薄壁杆件的弯扭屈曲
6.8 偏心受压开口薄壁杆件的临界力计算
6.8.1 虚拟荷载法
6.8.2 能量法
6.9 偏心受压闭口薄壁杆件临界力的计算
习题
7 梁的侧向屈曲
7.1 引言
7.2 梁侧向屈曲的静力平衡微分方程
7.3 按平衡法计算梁的侧向屈曲
7.3.1 单元体平衡法
7.3.2 梁截面力矩平衡法
7.4 按能量法计算梁的侧向屈曲
7.4.1 均布荷载作用的工字梁
7.4.2 集中荷载P作用的简支工字梁
7.4.3 集中荷载作用的悬臂工字梁
7.4.4 两个集中荷载作用的简支工字梁
……