悬挂结构地震反应的样条有限条分析

在符拉索夫开口薄壁杆件理论平面假定的基础上 ,对核筒采用三次B样条有限条方法构造连续化模型 ,并分别计算其动、势能 .针对悬挂部分 ,分别应用连续梁的三弯矩方程和悬吊体系理论 ,计算其动、势能 .然后 ,由拉格朗日公式 ,得到悬挂结构体系的动力方程 ,并用Wilsonθ法求解 .最后 ,结合算例得到了具有实际意义的结论 .

楼板对高层钢框架-R.C剪力墙结构性能的影响

针对结构中的钢框架,采用稳定函数单元模型、空间屈服面方程及塑性流动法则,建立了钢框架结构节点的弹塑性增量平衡方程;针对结构中的楼板,应用相互耦合的三角形平面应力单元与三角形薄板弯曲单元,构建了楼板节点的弹性增量平衡方程;针对结构中的钢筋混凝土剪力墙,利用等效梁单元模型,采用一种简化的刚度法,得到了钢筋混凝土剪力墙结构节点的弹塑性增量平衡方程。经过组合,求得混合结构节点整体的弹塑性增量平衡方程。最后,通过数值算例,得到了该类结构中外钢框架的作用随着楼板厚度的增加而加大的结论。

悬挂式层间减震结构地震反应的比较分析

在符拉索夫开口簿壁杆件理论平面假定的基础上，本文针对核筒，采用三次B样条有限条方法构造连续化模型，并分别计算其动、势能。针对悬挂部分，分别应用杆系有限元和悬吊体系理论，计算其动、势能。然后，由拉格朗日公式，得到悬挂结构体系的动力方程，并用wilson-θ法求解。最后，结合算例得到了具有实际意义的结论。

高层筒体结构弹塑性地震反应分析的样条积层有限条法

采用三次B样条积层有限条方法对结构进行离散,推导出结构的静平衡力、惯性力、地震力及其阻尼力的节点位移的表达式,由达朗贝尔原理,得到结构的动力平衡方程,采用预校正形式的N ewm ark法求解结构的动力方程。另外,根据等向强化准则,处理受压区混凝土材料及钢筋材料的弹塑性本构关系;应用分布裂缝模式,解决受拉区混凝土的开裂问题,由此实现了筒体结构的弹塑性地震反应分析,最后通过实例比较分析,验证了方法的正确性与高效性。

欧拉弯曲梁三次Hermite区间样条多小波有限元分析

基于小波多辨分析思想,选择三次Hermite区间样条函数作为多小波尺度基函数,用于构建梁单元多尺度位移近似空间;由最小势能原理,推导出欧拉弯曲梁有限元平衡方程.结果表明:该小波单元可通过改变多小波尺度函数的尺度来重新划分网格,从而可自由调节小波单元的计算精度;其计算精度与采用具有相同网格划分的任意多个传统欧拉弯曲梁单元求解的精度完全相同;该小波单元更加清晰地反映了小波有限元与传统有限元之间的关联.

钢筋混凝土框架分析中一种改进的简化刚度法

提出了一种改进的简化刚度法。通过引入塑性刚度折减系数 ,获得统一的单元刚度的表达式。与简化刚度法的双分量模型相比 ,该方法更加形象直观 。

钢框架实际作用与其等效节点荷载的比较分析

考虑钢框架受到分布和集中荷载的作用以及梁柱剪切变形的影响,从割线刚度方程出发,导出梁柱单元的切线刚度方程.通过简便的数值方法,实现对钢框架结构的二阶弹性计算.对所得结果分析表明,实际作用荷载与其等效节点荷载有一定差别.

可考虑剪切变形影响的稳定函数单元模型

以考虑剪切变形影响的稳定函数单元的割线刚度方程为基础,导出了单元切线刚度方程.针对切线刚度矩阵中一些元素的数值在某一区段内难于求得的问题,采用数字插值和多项式曲线拟合的方法,得到了切线刚度矩阵.最后,由数值算例验证了改进模型的正确性.

筒体结构、悬挂结构地震反应的比较分析

在符拉索夫开口薄壁杆件理论平面假定的基础上 ,针对核筒 ,采用三次B样条有限条方法构造连续化模型 ,并分别计算其动、势能。针对悬挂部分 ,分别应用连续梁的三弯矩方程和悬吊体系理论 ,计算其动、势能。然后 ,由拉格朗日公式 ,得到悬挂结构体系的动力方程 ,并用Wilson -θ法求解。最后 ,结合算例 ,说明悬挂结构具有良好的减震效果。

钢框架-RC剪力墙高层建筑结构的弹塑性全过程分析

针对结构中的钢框架,采用稳定函数单元位移模型及空间塑性铰的弹塑性模型,建立了钢框架结构节点的弹塑性增量平衡方程;针对结构中的楼板,采用三角形平面应力单元,形成了楼板节点的弹性增量平衡方程;针对结构中的RC剪力墙,采用考虑剪切及轴力影响的等效梁单元模型,利用钢筋混凝土截面M-Φ的三折线关系及假定的两杆端塑性转角增量与弹性转角增量的关系式,得到了统一的RC剪力墙结构节点的弹塑性增量平衡方程,然后,经过集成,获得了整体结构节点的弹塑性增量平衡方程。最后,通过数值算例,验证了文中方法的正确性,并得出如下结论,该类结构最薄弱部位是剪力墙底层的底部及剪力墙与钢连梁相交接的部位。

考虑气弹效应的超大型冷却塔脉动风压非高斯特性研究

设计制作可同步测压测振的超大型冷却塔(高度为200 m)完备气弹模型,获取了考虑气弹效应的表面脉动风荷载,并对脉动风压的非高斯统计特性进行研究。基于测点脉动风压时程及其概率密度分布曲线,对具有非高斯分布特性的局部区域作出判断,再从风压信号的时间空间相关性入手,并结合中心极限定理讨论非高斯风压的形成机理,最后基于高阶矩的斜度及峰态值给出非高斯特征的区域划分和判别标准。

简支曲线板桥的曲线有限条分析

依据曲线有限条计算理论,采用fortran编程语言自编程序,对一简支曲线板桥进行分析计算,并与有限元ANSYSY分析结果相比较。由此可得到,有限条方法具有较高的精度,比有限元方法具有更高的计算效率。

多分辨率Timoshenko梁单元

基于Timoshenko梁的假定,通过基本节点形函数的扩展,并在梁区域上进行伸缩和平移,论文构建了基函数系,由此生成相互嵌套、逐级包含的位移空间序列,最后,采用最小势能原理,得到梁的平衡方程,从而构造了多分辨率Timoshenko梁单元.该单元具有如下特性:(1)可通过自由调节单元分辨率的大小来增减单元内的节点数量,从而调整单元的计算精度,其精度与相同节点分布条件下任意多个传统梁单元计算的相一致;(2)经重新排布节点后的单元整体刚度、质量矩阵及等效节点荷载向量可按节点直接获得,不像传统梁单元那样需要重新生成;(3)与传统梁单元一样可以很方便地处理各种边界条件.因此,传统Timoshenko梁单元本质上是一种单分辨率单元,为论文单元的特例.论文首次将多分辨率概念引入到传统的Timoshenko梁单元中,并构建了梁结构节点排布的数学依据—位移空间序列,同时,揭示了共同节点可以采用人工叠加方法形成整体刚阵的缘由—连续的节点扩展形函数.

区间五次Hermite样条多小波Euler-Bernoulli梁单元

首先采用区间五次Hermite样条函数,分别构造了三节点梁的边界和内部节点的多小波尺度函数,然后,基于节点尺度函数在区间内伸缩、平移的思想,构建了梁单元相互嵌套、逐级包含的多尺度位移近似空间序列;最后,采用最小势能原理,得到弯曲梁的平衡方程,从而构造了区间五次Hermite样条多小波Euler-Bernoulli梁单元.算例结果表明,该小波单元可通过改变尺度来重新划分网格,从而可自由调节单个小波单元的计算精度,其计算精度与在相同网格划分下采用任意多个传统三节点Hermite梁单元计算梁构件的完全一致.与其它小波单元相比较,该小波单元具有计算简单明了,物理意义明确,易于理解的特点.

多分辨率四边形板壳单元有限元法

首先基于传统壳单元分节点形函数,通过对形函数关于坐标零点的延拓,形成基本全节点形函数;然后将此全节点形函数伸缩后在单元区域上进行平移,生成基函数系,即多分辨分析的简单而明晰的数学基,同时,该基张成了位移子空间序列,由此建立了带有分辨率常数的理性多辨分析的概念;并在此基础上,进一步构建了多分辨率四边形板壳单元及其有限元法,最后,通过算例验证,可以得到如下结论,传统板壳单元为单分辨率单元,为本文单元的一个特例;由于域内为全节点,所以本文建立的结构计算模型是整体化模型而不是传统的网格碎片化模型;本文的有限元法为理性多辨分析方法,其计算效率高于其他非理性多辨分析方法且可以完全统一其他的非理性多辨分析方法;结构数值分析清晰度的高低是由分辨率的大小决定的而非网格疏密;连续的全节点形函数为传统的节点总刚可由共同节点的单元刚度通过人工叠加组合方式而得到的这种处理方法提供了理论依据.

具有单横坡结构简支箱梁的剪力滞效应分析

运用有限元数值计算,分析总结出对于较矮的单箱双室简支梁,单横坡的增大将导致上板低侧(高侧)剪力滞系数减小(增大)。通过分析箱梁高度变化对单横坡结构箱梁高、低侧剪力滞系数影响,得出具有单横坡结构的箱梁的剪力滞系数横向分布主要受到两个因素影响:即约束扭转效应和箱梁高度,且随梁高变化(增高或降低),外荷载影响相对自重很小时,剪力滞系数的变化是单调的,即低侧(高侧)剪力滞系数随梁高增大而增大(减小);而外荷载影响与自重接近时,剪力滞系数随梁高的变化是不确定的。