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研究弹性地基上带传力杆的间断中厚矩形板的非线性静力特性。荷载在传力杆中的传递由竖向弹簧模拟,其弹簧刚度取决于传力杆的特性以及杆与板间的相互作用。根据能量变分原理,考虑地基耦合效应,建立了双参数地基上带传力杆的间断矩形中厚板的非线性静力控制方程。构造出一组满足所有边界条件的试探函数,应用伽辽金法对该组非线性方程进行求解。数值算例中,讨论了传力杆参数、板的结构参数及地基参数对弹性地基上间断矩形中厚板的非线性静力特性的影响。 相似文献
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以筒仓模型结构为例,考虑到散粒体-结构-地基的相互作用,对弹性地基上筒仓内的散粒体的不同计算模型进行了多种工况、系统的有限元动力分析计算。通过与筒仓模型动力实验结果进行了比较,得出结论:在对地基施以水平激励时,弹性地基上筒仓的动力响应大于刚性地基上筒仓的动力响应,散粒体与仓壁的相对运动对筒仓结构有减振作用。 相似文献
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弹性地基上双层叠合梁的解 总被引:4,自引:0,他引:4
将双层叠合梁之间的接触状况拟合为一符合Goodman假设的弹性夹层,导出了Win kler弹性地基上双层叠合梁的微分方程组及其解析解.通过引入“广义夹层反应模量”计入了夹层水平和竖向反力引起的梁截面的剪切和拉压形变效应,它有效地提高了计算精度,尤其是在双层梁结构有间断的场合. 相似文献
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弹性半空间地基上的矩形板 总被引:13,自引:2,他引:13
分析和计算了性半空间地基上四边自由矩形板的动力和静力问题,把地基看作三维性半空间体,考虑地基的衰减变形,假定地基与板之间完全粘着摩擦接解,用能量变分析理导出了一般方程,并作了数值算例,还分析了相刚度对动力和静力性能的影响。 相似文献
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为建立混凝土路面结构受力分析计算模型,以Winkler弹性地基梁模型为基础,推导出了弹性地基双层梁理论的表达式;给定边界条件,利用MATLAB软件获得了无限长弹性地基梁在集中力作用下的挠度表达式。将混凝土路面结构简化为弹性地基上的双层梁,当车辆荷载作用于混凝土路面时,在集中载荷的作用下,建立了面层与基层的微分平衡方程。应用广义“初参数”法,得到了双层梁位移和应力的解析解。通过算例,对面层及基层的变形和应力进行了分析,结果表明:增大面层、基层的轴惯性矩和地基的弹性常数,可以有效地减少面层和基层的变形量,降低最大应力数值,但抗弯刚度对基层和面层的弯矩受力影响不大。最后将结果与ANSYS分析结果进行了比较,佐证了解的可靠性,研究结果可为混凝土路面结构设计提供依据。 相似文献
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自振频率是海上风机前期动力设计的主要难点之一,计算精度要求极高,而桩-土相互作用对自振频率影响显著。目前,针对桩-土相互作用普遍采用弹簧地基简化模型,为对比分析不同弹簧地基简化模型的准确性和精度,本文采用回传射线矩阵法,建立固定端、单弹簧、双弹簧和三弹簧这4种地基简化模型,基于Bernoulli-Euler梁理论和Timoshenko梁理论,求解风机系统的自振频率,并与风机基频实测值作对比,进一步分析三弹簧简化地基模型中地基旋转刚度、地基耦合刚度和地基水平刚度对风机系统基频的影响。研究结果表明,桩-土相互作用不可忽略,三弹簧地基简化模型计算风机系统基频精度最高;地基刚度对风机系统基频的敏感性次序为,地基耦合刚度>地基旋转刚度>地基水平刚度;当地基旋转(水平)刚度较小时,地基耦合刚度与地基旋转(水平)刚度的耦合效应对风机系统的基频影响较大;地基耦合刚度与地基旋转刚度的耦合效应对风机系统基频的影响程度大于地基耦合刚度与地基水平刚度的耦合效应。 相似文献
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对于无支撑半刚性连接框架而言,仅依靠梁柱本身的抗弯刚度为整个结构提供必需的水平抗侧移刚度,在满足正常使用要求的极限情况下,很有可能是框架的侧移控制设计而不是其承载力,为了充分理解半刚性连接组合梁框架在水平荷载下的侧移特性,本文采用等效刚度梁的概念,将半刚性连接的框架简化为等效的刚接框架,通过等效刚接框架与实际半刚性连接框架有限元分析结果的比较,表明采用等效刚接框架法能准确预测半刚性连接框架的侧移.半刚性连接组合梁框架中的有关参数对其侧移具有不同的影响,半刚性连接组合梁框架的侧移计算可用等效刚接框架进行简化计算,通过算例验证了建议的简化方法不仅可以使计算大大简化,而且具有工程设计可接受的精度. 相似文献
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不同模量理论弹性支承连续梁及框架 总被引:2,自引:0,他引:2
弹性支承连续梁及框架结构的内力不仅与各杆件的刚度有关,而且与支承结构的刚度有关.当引入拉压不同模量后,各杆件的抗弯刚度EI不再为常数(与经典力学不同),而是内力的函数,使结构内力计算成为非线性问题.用分段积分法推导出不同模量弹性支承连续梁及框架的中性轴公式和内力计算表达式并编制非线性内力计算迭代程序.通过实例计算对比分析不同模量与经典力学相同模量两种方法计算结果的差异,最后提出对该类结构计算的合理建议以及利用不同模量对结构进行优化的结论. 相似文献
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研究巨型钢框架-拉索支撑结构中预应力拉索的抗侧机理,为确定拉索参数提供理论依据. 基于预应力的作用形态及力学原理分析得到预应力拉索的抗侧机理,推导了预应力拉索抗侧刚度理论公式. 从模型试验的角度进一步研究,将模型试验的结果与理论推导及数值分析的结果进行对比分析,最终验证了预应力拉索的抗侧机理:预应力为柔性拉索建立轴向刚度和稳定性,使预紧过的拉索既可承受拉力,也可承受压力,从而为结构提供弹性约束支撑. 相似文献
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平流层飞艇绕流场与柔性变形的数值模拟 总被引:3,自引:1,他引:3
处于平流层流场中的飞艇,其整体刚度较小,为柔性体,可视为弹性薄膜结构,外围的流场的状态分布与其形状有着密切的关系,从本质上说是一个流固耦合问题。本论文以此为背景,分析了平流层飞艇的外围流场与柔性蒙皮变形的非动态耦合关系。我们采用叠代计算方法来处理这一问题,其中飞艇的三维流场的计算本文采用基于有限体积法的压力修正SIMPLE算法,而飞艇弹性变形的数值模拟计算应用了薄壳无矩理论。本文比较了气动弹性变形和静态超压变形两种不同情况下的飞艇流场压力分布以及气动参数,分析了飞艇变形与流动参数、气动荷载变化的关系。 相似文献
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Abstract A direct stiffness method of analyzing the elastic ftexural-torsional buckling of rigid-jointed plane frames composed of l-section members and subjected to in-plane loads is presented. The in-plane stiffness matrix and the fixed-end resultants are obtained from the member stiffness matrices derived from the in-plane differential equations. These member stiffness matrices are assembled and solved, and their solutions are used to linearize the flexural-torsional buckling equations. The out-of-plane member stiffness matrices are then obtained numerically from the buckling equations by the method of finite integrals. The out-of-plane frame -stiffness matrix is assembled, and the critical loads are obtained when its determinant is zero. A computer program is developed which carries out either a first- or second-order in-plane analysis, and then determines the flexural-torsional buckling loads. The effects of in-plane deformations prior to buckling can be included. Very good agreement is obtained between the results computed by this program and known solutions, and its ability to analyze large complex frames is demonstrated. 相似文献
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钱伟长 《应用数学和力学(英文版)》1995,16(3):203-224
APPROXIMATIONTHEORYOFTHREEDIMENSIONALELASTICPLATESANDITSBOUNDARYCONDITIONSWITHOUTUSINGKIRCHHOFF-LOVEASSUMPTIONSChienWei-zang(... 相似文献
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Slope-Deflection Method for elastic rigid frames is generalized for elastic-plastic analysis of rigid frames of work-hardening materials. The plastic strain is here treated as an additional set of externally applied moments. The end moments of the component members of the frame are obtained from the solution of a set of linear algebraic equations. No iteration is required. Numerical results of the analysis of a portal frame and a two-story plane frame subject to side loads beyond the elastic range are shown. 相似文献
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在型钢再生混凝土柱-钢梁组合框架拟静力试验的基础上,采用Abaqus软件建立该组合框架有限元模型并进行非线性数值分析,获取组合框架的变形图、应力云图及荷载-位移骨架曲线,分析组合框架的受力破坏特征,验证了有限元模型的合理性,并对组合框架进行了参数分析。结果表明,数值模拟计算值和试验值对比误差较小,数值计算模型能够较好地模拟该组合框架的受力性能;组合框架符合强柱弱梁的破坏机制;另外,提高型钢强度或再生混凝土强度对组合框架承载力和刚度有利,但对其变形能力不利;框架承载力和刚度随着梁柱线刚度的增加而提高;增大轴压比对于组合框架的抗震性能和延性不利。研究结论可为该类绿色组合框架的工程应用提供参考。 相似文献