用交叉梁系比拟求解正交各向异性薄板弯曲问题

采用交叉梁系结构比拟求解正交各向异性薄板结构,给出了两种结构在静力分析和自由振动分析中的相容性条件;对于满足相容性条件且仅含有简支和固支组合边界的相容问题,论证了其解答随着交叉梁系网格加密可收敛到正交各向异性板的理论解.进一步建立了所有类型内力的计算公式,并给出了采用3D结构力学求解器求解的算法实施和数值算例(包括矩形板和圆形板问题),用以验证理论分析的正确性.

交叉梁系比拟求解薄板弯曲问题的相容性及其计算

文章用交叉梁系比拟求解薄板结构,讨论两种结构在静力分析和自由振动分析中的相容性和互异性,论证含有简支和固支边组合的边界属于相容问题,其解答随着交叉梁系网格加密可收敛到薄板理论解,而含有自由边界的非相容问题则不能。文中给出了采用3D结构力学求解器求解的算法实施和数值算例,包括矩形、三角形和圆形板问题,用以验证理论分析的正确性,展示并拓展了3D求解器的出色性能。

特大跨径下承式钢混叠合梁系杆拱桥荷载试验研究

本文通过对某城市快速路特大跨径下承式钢混叠合梁系杆拱桥跨径组合1×177m进行动静载交工验收试验检测,实测结果表明:①该桥梁受力特征能满足设计荷载城市A级+人群荷载活载共同作用下结构受力要求,②梁体在动力荷载(行车、制动)作用下及脉动试验测试中结构所体现出的动力性能及自振特性均能够满足行车性能要求。

梁系结构上限极限分析的弹性模量缩减法

结合线弹性梁系有限元法和弹性模量缩减法,提出了梁系结构上限极限的分析方法。该方法根据构件截面广义屈服准则定义了梁系结构的单元承载比,得到了弹性模量缩减法的模量调整策略,利用梁系有限元法构造出了逼近极限状态的广义应力场以及系列机动允许位移场;同时推导出考虑弯矩和轴力共同影响下的梁单元弹性应变能和塑性耗散功计算公式,建立了梁系结构上限荷载乘子迭代算法。该算法继承了弹性模量调整法原理简单、应用方便等优点,并可应用于具有不同几何特性和材料特性构件构成的复杂结构中。算例分析表明:本文算法具有良好的计算精度和迭代稳定性,通常可在30个线弹性迭代步以内得到与解析法或其他算法在4%以内的极限分析结果。

无单元法求解欧拉梁及梁系的自由振动问题

双变量无单元法以广义移动最小二乘法为理论基础,同时考虑挠度和转角双变量。采用双变量无单元法建立了欧拉梁的质量矩阵和刚度矩阵,并进行自由振动的计算。不同边界条件欧拉梁动力特性的算例表明:双变量无单元法比与只考虑挠度的单变量无单元法具有更高的插值精度,并能在高阶振型计算中获得明显优于有限元的计算精度。通过试算法对影响半径中的scale乘子进行了讨论,认为在动力计算中scale取3.5较合理。最后在欧拉梁的基础上,将无单元法应用于梁系模型的自由振动计算,显示了该法在复杂模型中的精确性。

轨道结构的弹性支承交梁系模型

本文提出轨道结构的弹性支承交叉梁系模型，并对其进行静力分析。计算并讨论各部分弹性对轨道结构的影响，通过迭加法计算列车通过时轨道结构的受力。

板与交叉梁系的相似性及其简化计算

提出了板与交叉梁系的理论联系 ,建立了这两种结构模型之间力学上的一致性 ,从而可使它们彼此共享各自计算理论和方法的成果 ,互相吸取优点 ,给计算工作带来简化 .

区间轨道结构双层叠合交叉梁系力学模型研究

基于系统的观点 ,建立一种较为复杂的区间轨道结构动力学模型———双层叠合交叉梁系空间力学模型 ,并推导各模型单元的特性矩阵 ,给出区间轨道结构的振动微分方程。该模型中同时考虑了轨道的垂向和横向 ,细化了枕轨联结点等 ,为区间轨道动力学仿真研究提供建模理论依据。

半刚性连接三维梁系钢结构弹性分析的普遍模型

本文基于基本假定 ,从空间梁单元的经典刚度方程出发 ,通过引入梁单元的虚拟连接刚度 ,经严格的数学推导 ,建立了端部具有任意连接刚度的空间梁单元半刚性连接刚度方程。从而进一步得到了半刚性连接空间梁系结构的统一模型 ,并通过对空间钢框架结构进行分析 ,证明了该模型的普遍性和有效性。

交叉梁系、板与交叉梁系混合结构和空腹夹层板动力响应的研究

本文利用能量法求出交叉梁系、板与交叉梁系混合结构以及剪力键式空腹夹层板结构的固有频率，给出相应的振型。

双层交叉梁系结构力学模型及其计算研究

建立了双层叠合交叉梁系结构空间动力学模型 ,利用 FORTRAN语言编制了计算机仿真计算程序 ,并以区间轨道结构为例 ,用所编程序分析了轨道的动、静力计算长度 .

弹性支承交叉梁系的分析计算及应用

提出一种弹性支承交叉梁系力学模型 ,对其解进行研究 ,通过编程加以实现 。

薄壁圆管截面空间梁系塑性及弹塑性矩阵

目前应用广泛的空间网壳结构，大多数均由高频焊接薄壁圆钢管作为基本结构单元，为了精确对该类结构进行弹塑性分析，必须获得材料的弹塑性本构关系．通过推导理想弹塑性材料，任意应力状态的塑性矩阵和弹塑性矩阵，并结合薄壁圆管截面空间梁系中微梁元的特殊应力状态，得出该类结构进入塑性状态后的本构关系．为空间网壳结构的弹塑性地震响应及抗震性能分析研究奠定了坚实基础．

向家坝升船机船厢室393.0米高程纵横梁系施工

为使向家坝升船机船厢室段393 m高程纵横梁系及平台板施工顺利进行,参考三峡升船机船厢室段施工经验,对预制梁、叠合梁、贝雷架和钢桁架施工方案进行了研究比选。经综合对比分析,决定纵横梁系施工采用外悬式钢桁架方案,顶部现浇平台板采用"预制板+现浇板"的结构型式。按此方案施工,实现了质量、安全生产零事故的"双零"目标。可为类似大跨度梁系及平台板工程施工提供借鉴。

等效交叉梁系宽度合理取法探讨

高层建筑结构整体计算时,厚板转换层一般等效为交叉梁系.通过对厚板进行局部有限元分析计算,找出影响等效梁宽度的诸因素,按刚度等效的原则,反算出等效梁的宽度.据此得出,应主要根据板的跨度和厚度,分承受均布线荷载和集中荷载两种情况,以指数拟合公式来确定等效梁的宽度.

关于平面交叉梁系计算中的若干问题

本文介绍任意平面交叉梁系结构计算的一般方法及其扩大应用,并通过算例定量地给出考虑扭矩作用时对杆件弯矩和剪力的影响.

交叉梁系支承刚度的识别

通过实测交叉梁系低阶的固有频率,以传递矩阵法为基础,由计算机代数语言推导出含待识别支承刚度的高次方程或非线性方程组,解此方程就能识别出支承刚度,并通过实验来验证该方法的有效性。

圆弧交叉梁系的矩阵位移法

本文对圆弧曲梁之间以及圆弧曲梁与直梁之间按任意角度交叉的情况 ,推导出适合于生成总刚度矩阵时需要的单元刚度矩阵 .为了满足圆弧梁端部各种不同位移边界条件的要求 ,本文采用了相对坐标系 。

建筑物定轴旋转移位托换梁系受力分析

结合某别墅建筑定轴旋转移位工程案例,对定轴旋转移位工程托换梁系的平面布置及移位动力施加的设计方案进行了探讨,并采用ANSYS软件对托换梁系的受力进行了有限元分析。结果表明:采用由三角形单元组成的平面桁架式联系拉梁系统具有较大的平面内刚度,可以满足定轴旋转移位的需要。本文的分析方法可供同类工程参考。

梁系结构二阶分析的单元模型

以梁单元平衡微分方程为基础,推导了考虑剪切变形影响的空间梁单元位移插值函数,用于模拟结构中无轴力的杆件.利用Maclaurin级数统一了空间梁柱单元在拉、压两种情况下的不同位移插值函数,与稳定函数表示的位移插值函数等价,用于模拟结构中有轴力的杆件.推导了包含轴向变形、剪切变形、双向弯曲、扭转及其耦合效应的二阶单元切线刚度矩阵.从计算精度与总体刚度矩阵的正定性两方面考虑确定了位移插值函数中级数的展开项数.对承受不同轴压力的悬臂梁梁端位移进行计算,表明所提出的单元模型可以很好地体现二阶效应的影响.利用不同单元模型对单层柱面网壳进行对比分析,表明所提出的梁系结构二阶分析单元模型具有较高的计算精度与效率,可以很好地反映单层柱面网壳的几何非线性.