复杂细长压杆临界力计算的传递矩阵法

本文提出对复杂的细长压杆临界力计算的传递矩阵法．通过实例的计算，证明了本方法是一种精确度高且简便易行的方法，适于工程技术人员在微机上应用．     

解变截面多旁撑压杆问题的传递矩阵法

本文推出了解压杆稳定的场传递矩阵，引入了点矩阵与始端矩阵，有效地解决了变截面、多旁撑、各种边界条件下的压杆稳定问题．最后给出了若干算例，对实际工程有一定的参考价值．     

用图乘法近似计算压杆的临界荷载

本文从压杆弯矩、荷载关系出发，采用图乘法，计算了压杆临界荷载     

钢筋混凝土剪力墙单元非线性分析模型及其应用

本文简要评述了几种常见的钢筋混凝土剪力墙非线性宏观单元模型后，着重对多垂直杆剪力墙非线性单元模型的几个重要问题如剪力变形的考虑方法，单元刚度矩阵的形式，垂直拉压杆及剪切弹簧的恢复力模型等进行了探讨与改进，最后给出了一个算例，并与试验结果比较，表明非线性宏观墙单元模型具有较好的计算精度。     

薄壁杆系结构的梁元分析模型

本文导出了用于薄壁杆系结构弹性分析的薄壁梁元分析模型，在空间梁元分析模型^[3]的基础上，采用了一种改进的位移模式，考察了薄壁杆件可能发生的拉压，剪切，弯曲，扭转和翘曲等各变形形式以及它们的耦合效应，得出了相应的单元形函数，同时从工程应变的定义出发，采用Taylor级数展开的方法，建立了单元的五阶近似正交变表达式，并建立了相应的薄壁单元刚度方程，从而得出了局部坐标系下单元刚度矩阵的显式，根据本文所导出的薄壁梁元分析模型，编制了相应的结构计算程序，通过算例验证了本文所推导的单元刚度矩阵，同时通过与传统空间梁元计算模型计算结果的比较，阐述了截面翘曲对薄壁杆系结构的影响。     

带有全铰节点的三维杆系结构静力分析的回传波射矩阵法研究

推导出含有全铰节点的三维杆系结构的回传波射矩阵表达式,完善了具有任意连接和约束的空间杆系结构静力分析的回传波矩阵法.基于节点平衡方程和协调方程,推导出表达杆件近端位移和远端位移关系的传递分配矩阵及载荷源向量,并通过由对偶坐标系下近端位移和远端位移的关系获得结构的总体相位矩阵,再引入转列矩阵,进而推导出结构的回传波射矩阵,在此基础上求解以杆端位移为基本未知量的线性方程组,最终得到精确确定所有杆件的杆端位移及杆端内力的矩阵列式.给出了空间杆系结构算例分析,与有限元结果比较,验证了回传波射矩阵法的计算精度.     

具有任意连接和约束的空间杆系结构静力分析的回传波矩阵法

本文发展了具有任意连接和约束的空间杆系结构静力分析的回传波矩阵法。以杆端位移和转角为基本未知量,通过结构所有节点的平衡方程和位移协调条件,推导出传递分配矩阵和载荷源向量,并进一步利用设定的同一杆件两个局部坐标系下杆端位移之间的关系,最终得到结构的回传矩阵。据此可求出结构所有杆件的杆端位移及杆端内力。对不同的杆件连接形式,如刚接、铰接、半刚接,以及不同的约束情况,如固定支座、铰支座、定向支座等,本文推导出了空间杆系结构的回传波矩阵表达式,可直接用于相应空间杆系结构内力的计算。同时,针对一个具体刚架结构进行了算例分析,并通过与弯矩分配法和有限元结果的比较,验证了本文方法的精确度。     

中小柔度钢压杆稳定性设计的通用公式

中小柔度钢压杆稳定性设计的通用公式赵显慧，赵加祯（山西省吕梁煤炭工业学校，汾阳０３２２００）文［１］提出了考虑稳定性的压杆截面直接设计方法，但对型钢压杆设计计算失效．本文提出的通用公式则较完美地解决了这类问题，和文［２］提出的大柔度钢压杆稳定性设计通...     

工程中两个杆柱稳定性问题分析

分析了考虑自重的压杆和具有内压的圆筒压杆的稳定性问题，确定了两种压杆的临界压力计算公式，并分别计算分析了自重和筒中内压对临界压力的影响。     

用弯剪矩阵法确定压杆临界力的教学研究

用弯剪矩阵法确定压杆临界力的教学研究李有兴，肖芳淳（西南石油学院，南充６３７００１）确定压杆临界力的方法很多，有静力法、能量法等，但就其推导过程而言，至今无一个统一算式。在目前的教材中，大多从压杆的挠曲线近似微分方程出发，先求出两端铰支压杆的临界力，...     

Stability of bars with variable rigidity

A variable cross-section bar is considered. The bar is not uniform in length. The bar axis through the mass centers of all cross sections is a straight line. The bar is compressed by a longitudinal force applied to the mass center of the boundary cross section. The stability loss of the straight-line shape of the bar’s equilibrium is discussed when a curved shape is also possible. Approximate analytical formulas are obtained for the critical compressive force when four types of end fixing are used for a periodically nonuniform bar. The numerical results obtained by these formulas are compared with the known exact solutions to the stability equation for a bar whose cross section is stepwise variable and whose nonuniformity consists of only one period (the limiting case).     

锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件实验及其承载力计算方法研究

大量锈蚀钢筋混凝土偏压构件的实验研究表明,随着纵向受力主筋锈蚀率的增大,偏心受压构件的承载力及其刚度均有不同程度的降低。并且由于钢筋锈蚀,钢筋混凝土偏心受压构件延性也随之降低,脆性性质明显,从而可能使得钢筋混凝土偏压构件的破坏形态发生变化。在对预制钢筋混凝土柱进行快速锈蚀实验85研究的基础上,对锈蚀偏心受压构件的结构性能退化机理和破坏特征进行了分析;在现行计算理论和实验85结果分析的基础上,通过拟合出的锈蚀钢筋与混凝土间的应变不协调系数,对未锈蚀构件的相对界限受压区高度进行修正,得到了锈蚀偏心受压构件相对界限受压区高度的修正公式;考虑锈蚀钢筋截面的削弱、钢筋屈服强度的降低以及钢筋和混凝土之间粘结性能退化的影响,提出锈蚀偏心受压构件正截面承载力计算方法,为今后混凝土结构耐久性评估和可靠性鉴定提供了科学依据。     

变截面高层框筒结构的矩阵传递法

以连续化数学模型和能量变分原理导出的变截面高层框简结构的微分方程组为基础；根据变截面框简结构的截面沿高度为阶形变化的特点，以每个相同截面的层作为一个计算单元，每个单元由微分方程组导出其单元矩阵、截面矩阵和传递矩阵。进而采用传递矩阵法进行分析。此法概念清楚，计算简单．并以算例说明其应用。     

Ermittlung der Beultraglasten ausgesteifter Schalen mit Hilfe von Übertragungsmatrizen

Übersicht Bei Beultraglastsberechnungen von ausgesteiften Kreiszylinderschalen unter Axialbelastung im plastischen Bereich werden das Deformationsverfahren und das Eigenwertverfahren mit Hilfe von übertragungsmatrizen verwendet, wobei die Übertragungsmatrix im Deformationsverfahren aus der nach der Finite-Element-Methode gewonnenen Steifigkeitsmatrix hergeleitet wird. Bei gleichzeitiger Berücksichtigung der Vorverformungen und der Restspannungen bzw. bei alleiniger Berücksichtigung der Restspannungen werden Rechenergebnisse von längsausgesteiften Schalen nach beiden Verfahren vorgelegt und verglichen.

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Study of the buckling load of stiffened shells by the transfer matrix method

Summary The deformation and eigenvalue method using the transfer matrix are applied to ultimate strength analyses of axially compressed, stiffened cylindrical shells in the plastic range. The transfer matrix in the deformation method is obtained by suitable transformation of the stiffness matrix used in the finite element method, and the transfer matrix in the eigenvalue method is described by the linearized differential equation of shells. In the deformation method geometrical imperfections and residual stresses are taken into consideration, while in the eigenvalue method the former are not considered. The numerical results of stiffened shells obtained by both methods are illustrated and compared with each other.

     

Natural frequencies of circular arcs with varying cross section

This paper presents a transter matrix method for conveniently predicting the natural frequencies of circular arcs with varying cross section. The equations of in-plane vibration of an arc are written as a coupled set of first-order differential equations by using the transfer matrix of the arc. Once the transfer matrix has been determined, the natural frequencies and the mode shapes of the vibration are calculated in terms of the elements of the matrix for a given set of boundary conditions at the ends of the arc. The numerical results obtained by the method are compared with the experimental results for free-clamped arcs with tapered breadth, which are in good agreement with each other.     

Eigenproblem of substructure chain and the expansion solution

In this paper, a new method for dealing with substructure chain is presented. Here, a substructure chain means a structure consisting of a number of identical substructures connected in series. This method is parallel to the expansion method in the structural analysis according to the transverse section. The method of shift invariance and that of initial parameter and transfer matrix, their mutual-relation and combined use, as well as the analysis of the eigenproblem on the transverse section, and the expansion method based on the eigenvectors are described in this paper. Project supported by National Natural Science Foundation of China.     

一种新型后装式垃圾车结构优化设计

首先对后装式压缩垃圾车的车厢截面形状进行优化,设计出一种具有椭圆截面车厢的新型后装式垃圾车.给出椭圆截面车厢的自重、惯性、压缩、挤入、推出等压缩垃圾载荷的数学表达.而后对车厢与填科器结构进行多种危险工况的有限元分析,采用导重法对结构构件尺寸进行优化设计,在保证结构应力小于许用应力的前提下,本新型椭圆截面后装武垃圾车结构质量比原来的矩形截面压缩垃圾车减少了33.5%,是同类后装武压缩垃圾车中的最轻者.     

钢筋混凝土空间杆件精细非线性分析模型

针对现有钢筋混凝土空间杆件非线性分祈模型进行了评还,应用结构力学方法推导得到了沿秆长配筋分布均匀的钢筋混凝土空间杆件的非线性单元刚度矩阵,建立了应用高斯积分点所在截面的非线性性质描述钢筋混凝土空间杆件非线性的计算过程。对于沿杆长配筋分布不均匀的杆件,根据其实际情况,将其细分为两段或三段沿杆长配筋分布均匀的杆段,以沿杆长配筋分布均匀的钢筋混凝土空间杆件非线性分析模型为基础,建立了沿杆长配筋分布不均匀的空间杆件的非线性分析模型。最后,给出了两个算例。就本文方法及程序的计算结果与模型结构振动台试验结果、常规非线性杆件模型的计算结果进行了比较。     

Buckling analysis of an elastic bar using the Bubnov-Galerkin method

The factors responsible for the errors often encountered in the stability analysis of elastic systems are found by testing the Bubnov-Galerkin method for the buckling problem of a single-layer flexible elastic bar. Refined formulas are obtained for the maximum deflection of a longitudinally compressed hinged three-layer bar. __________ Translated from Prikladnaya Mekhanika i Tekhnicheskaya Fizika, Vol. 49, No. 1, pp. 148–156, January–February, 2008.     

对称变截面平面曲杆的单元刚度矩阵

本以一种新的思路和做法对变截面曲杆进行单元分析,直接把变截面曲杆作为单元,采用弹性中心法导出了单元刚度矩阵通用公式,确定了截面按余弦规律变化时,轴线分别为圆弧形、抛物线形、半椭圆形平面曲杆的单元刚度矩阵精确式,供结构设计参考使用。