考虑柱子纵向变形时多层框架—刚性墙体系在水平荷载作用下协同工作计算

本文采用传递法,解算房屋刚度沿房屋高度发生阶形变化时的多层框架-刚性墙体系,当考虑柱子纵向变形时,在水平荷载作用下的协同工作。用一组递推函数——形函数、载函数的计算公式,即可求得体系各段的内力与变形。对常刚度体系的内力及变形,亦得出了简便的计算公式。对于变刚度大型无骨架板材房屋在水平荷载作用下的计算,本文的方法也同样适用(图1b)。     

RPC箱型桥墩抗震性能的试验研究与数值分析

以RPC箱型桥墩为研究对象,拟定合理结构形式和尺寸,设计了3个RPC箱型墩试件。通过对试件施加常轴力以及水平反复荷载,研究了水平荷载加载方向角对RPC箱型墩抗震性能的影响,分析了各试件的韧性、滞回曲线、骨架曲线、荷载退化曲线和刚度退化曲线等方面的特征,并得出了各试件的位移延性系数和耗能系数。作者编制并验证了单向荷载作用下的全过程非线性数值分析程序。实验与数值结果表明:RPC箱型墩具有较好的抗震性能,水平荷载加载方向角是影响箱型墩抗震性能的一个重要因素;斜向受力构件的抗震性能要弱于主轴受力构件。     

弹性地基上的自由边矩形板

本文利用黎茲的变分原理,提供了弹性地基上自由边矩形板的計算方法。文中将变分方程写成簡单的形式,将11×11个点的位移函数及其二阶导数列成表格,读者只须将板的尺寸a,b、刚度D、荷载P(x/a,y/b)、地基的弹性模量k代入,經过簡单的計算即可求得板各处的位移及挠矩。     

中心穿透裂纹有限板的一个基本解

本文研究了边界配位法的收敛条件.选型的应力函数,用基于平方逼近理论的边界配位法,计算了图1所示有限板裂纹端的应力强度因子.讨论了近似解相对于准确解的精确度和上述收敛条件的可靠性. 1.图1(a)所示平板裂纹端的应力强度因子中心裂纹有限板几何和受载如图1(a)所示,裂纹长度为2a,该问题可视为图1(b)和(c)的迭加,有     

关于由环板解到圆板解过渡问题的一点注记

考虑均布荷载作用下圆薄板弯曲问题的一个简单例子(图1)容易得到图1(a)圆板的初参数解     

极值型风荷载作用下大型结构可靠性分析

研究了在极值型风荷载作用下大型结构的可靠性。结构的破坏以结构刚度矩阵奇异为依据，首先列举结构的主要破坏模式，其次利用增量载荷法求出的结构的安全余量方程，然后将极值型风荷载正态化，计算出各主要破坏模式的破坏概率，并用二阶窄界限理论计算大型结构的可靠性。最后以一大型输电塔为例进行了可靠性计算     

三维粘弹性层状半空间埋置集中荷载动力格林函数求解—修正刚度矩阵法

针对三维粘弹性层状半空间埋置集中荷载作用下动力响应问题,在柱面坐标下,结合径向Hankel积分变换,提出了一种新的求解方法—修正刚度矩阵法。方法基于位势函数理论,将三维问题分解为平面内反应(P-SV波型)和平面外反应（SH波型）两个二维问题的叠加;借鉴结构力学中超静定结构的位移法原理,首先固定荷载所在层的上下界面,通过对波动方程的特解和齐次解叠加得到“固端”反力。进而放松两“固端约束”,利用直接刚度法求得各层面位移,荷载作用层内反应另需叠加上该“固定层”内解,并将特解部分积分（直达波）由全空间解析解代替,解决了当接收点和源点作用水平面接近时的积分收敛问题。算例分析表明,对于低频（可退化为静力状态）和高频问题,本文方法均具有很高的计算效率和精度。     

关于由环板解到圆板解过渡问题的一点注记

<正> 考虑均布荷载作用下圆薄板弯曲问题的一个简单例子(图1)容易得到图1(a)圆板的初参数解     

用有限差分法解简单超静定变截面梁(Ⅱ)

<正> 研究简单超静定梁的强度与刚度问题,关键在于确定多余支反力.当用有限差分法计算多余支反力时,一般文献中介绍,需要解联立方程组,当梁分成较多等分区段时,就显得比较麻烦.本文导出了直接计算多余支反力的公式,大大简化了计算.1.有支承的悬臂梁图1(a)为这种梁.分两种情况进行研究.(1)取支座 n 为多余约束时[图1(b)].设多余支反力为 R_n,相当静定系统为悬臂梁。将     

半无限体压入的连续速度场解法

<正> 1.引言平冲头压入半无限体问题已有报道的解法为滑移线法与上界法,如图1(a),(b).本文主要特点是以连续速度场探索解析上述问题的方法.     

小问题

360.半径为a的均质小球,质量为m,回转半径为ρ,在半径为b(b>a)的完全粗糙的固定铅垂圆柱筒内运动,P为小球与圆筒的接触点.设球心C的位置由柱坐标r=b-a,γ,Z)确定(图1).试证明:如果小球上的主动力只有重力,则有γ=Ω=const.,且只要摩擦系数不为0,Ω足够大,小球就不会落下.(梅凤翔,北京理工大学力学系,北京100081) 361.半径为R的小曲率圆环,其受载如图2所示,弯曲刚度EI为常值.试求截面A,B在水平方向的相对位移△A/B.(吴鹤华,北京航空航天大学五系,北京 100083)     

移动荷载下上覆弹性板饱和地基的动力响应

用半解析法对移动条形荷载作用下上覆弹性板饱和两相弹性介质的动力响应问题进行了研究。由忽略土粒压缩和土体自重的Biot波动方程出发,对荷载进行Fourier展开。假设响应函数形式,利用待定系数法求解了考虑固液耦合作用的两相介质在移动荷载作用下的土体位移,有效应力及孔压表达式。求解过程中考虑了土体和弹性板之间的相互作用,并假设土体与弹性板的竖向位移相等。通过计算给出了各参数对土体位移和孔压响应和的影响。数值结果表明弹性梁刚度对位移和孔压响应有较大影响。     

求解比例加载下结构负刚度问题的虚加弹簧法

针对恒载和比例变载共同作用下软化结构按位移法求解的负刚度问题,提出了一种虚加弹簧法.在各比例加载点沿荷载方向布置刚度适当的弹簧,得到没有负刚度问题的硬化结构,对虚加弹簧的结构进行逐级加载,在每级加载时从总荷载中扣除弹簧所承担的荷载,即得到结构所承担的荷载.将后者中不符合比例加载要求的非比例成分反向施加在虚加弹簧的结构上重新求解,将得到新的非比例成分.重复此过程进行迭代运算,直至非比例成分可略,就得到本级比例加载下结构负刚度问题的解,重复此过程可得到各级加载下的解.本方法同时也适合结构硬化阶段的求解.该方法力学概念直观,编程简明,可以用于非线性结构加卸载变形全过程的数值分析.运用该方法对多种工况进行了计算,结果表明该方法可行并具有良好的收敛性.     

变刚度梁挠度曲线的Green函数法求解

在变刚度梁的线弹性问题中,求解梁受静力荷载的挠度曲线常用解法有积分法与单位荷载法.本文从变刚度梁挠度曲线的微分方程出发,给出了变刚度梁挠度曲线的Green函数法解答,并分析了该解法的优点.从推导结果可以看到,本文提出的公式具有统一、精确、简洁、适合电算的特点,在编制杆系结构计算软件中将具有重要应用价值.     

饱和地基任意形状衬砌内部均布突加荷载作用下的动力响应

地下衬砌结构经常会受到内部动荷载的作用,内荷载引起的衬砌结构的动应力集中备受关注.论文利用波函数展开法和Laplace变换,推导了饱和土中突加荷载作用下衬砌结构和土体的位移、应力、孔压表达式.应用复变函数和保角变换,将任意形状边界映射为圆形边界,利用饱和土和衬砌结构的连续条件和边界条件,求得了任意形状衬砌结构的动力响应...     

有任意径向单裂缝圆柱体的扭转

1.问题提法,保角映射和混合边值问题 本文讨论如图:半径为r,有一径向内裂缝的圆柱的线弹性扭转。直角坐标系z轴平行于圆柱轴。裂缝和正x轴上(a,b)段重合,b端较a端离圆周为近。坐标原点任取在圆内a端之左。若圆心c不在裂缝上,就取圆心为原点,问题大为简化。柱体各点翘曲w=(?)(x,y),其中(?)是扭率,(x,y)是翘曲     

苏联第11个五年计划期间结构计算理论和方法的主要科学研究方向

在1981—1985的第11个五年计划期间,苏联建筑力学和结构计算理论将在下述9个方向予以发展。1.按照静荷载,动荷载(其中包括地震荷载)和气候等作用下的综合图,研究房屋和工程结构的计算方法,这里假定结构物为统一的空间系统,并考虑所有结构部件的工作。目前,建筑物设计主要是根据有不同理由的简化计算模型进行计算。在多数计算模      

变截面门式刚架结构分析的微分求积单元法

本文采用一种精确、简便的数值计算方法——微分求积单元法(DQEM)对变截面门式刚架结构进行了力学分析。首先建立了一般荷载作用下变截面构件的平衡微分方程，并采用微分求积法进行离散，进而得出了较为精确的分析变截面构件的单元力学模型。该模型的刚度方程不仅反映了单元的刚度性质，而且反映了单元的实际荷载作用，可较为精确地分析变截面门式刚架结构在分布载荷作用下的受力性能。通过与有限元法计算结果的比较，表明了微分求积单元法在变截面刚架的力学分析中的正确性和优越性。微分求积单元法可用于任意形状的刚架结构的静力分析。     

跨中集中荷载作用下弹性约束圆弧拱的稳定性分析

研究了跨中集中荷载作用下两端由不同转动刚度弹性约束的铰支圆弧拱的面内稳定性。由变形几何关系、变分原理得到了拱的非线性平衡方程,建立了外荷载、结构内力、径向位移的对应关系,通过定义拱的深浅参数和约束刚度参数进行分析,并得到了跳跃屈曲和分岔屈曲的发生条件及存在区间。通过数值分析可知本文方法所得屈曲路径和屈曲荷载与有限元法所得结论吻合良好,极值点、临界荷载相对差值在1%左右。对不同结构参数区间圆弧拱在集中荷载作用下的屈曲路径和临界荷载进行了分析,结果表明约束刚度对屈曲路径和临界荷载起决定性的作用,深浅参数决定屈曲发生条件、屈曲形式、极值点对数。     

梁式结构受移动荷载作用非平稳随机振动的DQ-PEM方法

针对梁式结构受移动荷载作用的非平稳随机振动问题,提出了一种综合利用微分求积法和虚拟激励法DQ-PEM的新方法。梁式结构受移动荷载作用的振动控制方程为含Dirac函数的偏微分方程,利用微分求积(DQ)-积分求积法(IQ)法将其振动控制方程转化为不含Dirac函数的常微分方程。同时,将表示荷载位置变化的Dirac函数视为移动荷载的非平稳化函数,再结合虚拟激励法的思想,可得梁式结构在确定性荷载作用下的虚拟响应,进而得到其非平稳随机响应。通过工程算例验证了该方法的准确性与有效性,并进一步讨论了不同速度和不同边界条件下梁式结构受移动荷载作用的随机振动问题。