组合空间结构（下册）

杂交空间结构是由两种或两种以上的空间结构体系（如单层曲面网格结构和索杆张拉体系）通过一定的方式刚柔杂交形成的新型空间结构体系。如斜拉、悬索网格结构，平面/空间张弦（梁、桁架和网壳等）体系。杂交空间结构的理论研究和工程实践经验散落于位数众多的文献中，初学者及想了解或解决某一问题的工程师常常难于分辨。本书主要对空间结构的分类、体系选型、相对运动几何描述、有限变形分析以及若干计算方法、形状确定理论和屈曲理论、风致效应、温度效应、断索及换索等性能化结构设计等四维设计与施工方面的若干学术前沿课题等方面做阶段性、相对系统的论述。供有关学者、结构工程师和有兴趣的建筑师参考。

目录
序
前言
第3章 物体运动分析基础 407
3.1 矢量、矩阵和张量 407
3.1.1 矢量及其运算法则 407
3.1.2 矩阵及其运算法则 419
3.1.3 张量 422
3.2 物体运动及其描述方法 423
3.2.1 质点的运动与变形描述 424
3.2.2 一点的应变与应力 435
3.2.3 平衡方程和边界条件 442
3.2.4 体积分和面积分的时间导数 446
3.2.5 本构关系和Jaumann应力率 448
3.3 物体大位移运动的描述方法 454
3.4 数学模型与对称守恒 455
3.5 物体机械运动的能量原理 456
3.5.1 力、功、能量 457
3.5.2 物体机械运动的能量泛函及其变分原理 463
3.5.3 物体运动分析问题的多样性、客观性 468
3.5.4 物体机械运动的能量泛函变分原理 469
3.6 物质其他运动形式及其描述 485
3.7 结语 492
参考文献 493
第4章 空间结构计算方法 495
4.1 微积分方法 495
4.2 正交分解方法及其在球面单层网壳结构风振分析中的应用 517
4.2.1 POD方法及建筑物表面风压场的时空重构 517
4.2.2 单层网壳结构线性风振频域分析的MLC方法 519
4.3 结语 522
参考文献 522
附录 U.L.描述下二节点几何非线性空间梁单元刚度矩阵符号推导的MATLAB程序 525
第5章  结构形态生成分析 528
5.1 第Ⅰ类形态生成问题——单纯找形分析 534
5.1.1 第Ⅰ类形态生成问题描述 534
5.1.2 第Ⅰ类形态生成问题求解方法 535
5.2 第Ⅱ类形态生成问题——单纯找力分析 555
5.2.1 第Ⅱ类形态生成问题描述 555
5.2.2 矩阵力法 556
5.2.3 线性找力分析 570
5.2.4 非线性找力分析 613
5.3 第Ⅲ类形态生成问题 613
5.3.1 第Ⅲ类形态生成问题的描述 614
5.3.2 第Ⅲ类形态生成问题的求解方法 614
5.3.3 第Ⅲ、Ⅳ类形态生成问题的进一步讨论 745
5.4 第Ⅳ类形态生成问题 757
5.5 结语 772
参考文献 774
附录 779
附录5.1 经典力密度法的VC++2022源代码 779
附录5.2 Turn-backBx.m-MATLAB源代码 786
附录5.3 以等距节点云分组为基础的三维线模型几何对称性自动检测算法VC++2022源代码 787
附录5.4 杆件体系中两节点杆、梁单元的平衡矩阵的具体形式及其组装方法 811
附录5.5 例题5.22符号计算MATLAB源代码 816
附录5.6 例题5.23符号计算MATLAB源代码 820
附录5.7 例题5.25MATLAB源代码 823
附录5.8 例题5.28MATLAB源代码 825
附录5.9 例题5.30符号计算MATLAB源代码 830
附录5.10 1根压杆3根拉索问题的MATLAB源代码 831