移动荷载下Kelvin地基上无限长梁的稳态响应

为评价公路、桥梁、列车轨道等承载结构在交通荷载作用下的动态响应,基于线性系统的叠加原理,采用积分变换法求得了Kelvin地基上无限长梁的Green函数,并就各种荷载工况分别进行了讨论,得到了相应梁挠度的积分形式解.通过对移动集中荷载作用下梁挠度的积分形式解的数值计算分析,得到了相应的梁挠度的数值结果,并就地基阻尼、荷载移动速度等参数对梁挠度的影响效果进行了分析.当地基阻尼较小时,梁挠度的最大值随荷载移动速度的增大而增大;但随着地基阻尼的增大,梁挠度的最大值将随荷载移动速度的增大而减小.梁挠度在时间变化历程及空间分布上的不对称性随地基阻尼或荷载移动速度的增大而增大.     

粘弹性地基板上加铺层系统的动态设计

文章研究了移动荷载下粘弹性kelvin地基板上分离式加铺层的动态设计方法.基于线性系统的叠加原理和坐标变换,建立求解移动荷载下粘弹性地基板的动力响应积分公式,把运动荷载问题转化为获取位移脉冲响应函数.在柱坐标中利用拉普拉斯和汉克尔变换求解板在瞬时点源荷载作用下的解,再结合广义积分得到加铺层板在移动荷载作用下的挠度解析解.利用高斯积分求出数值解,并以此为基础通过实测值及目标优化反算加铺层厚度.     

变速移动荷载作用下弹性地基梁的动态反应

目的为确定移动荷载的速度、加速度以及地基刚度等参数对梁动态挠度和弯矩的影响.方法利用Fourier积分变换法,推导在变速移动荷载作用下,弹性地基上无限长梁动态挠度和弯矩解析表达式.结果在给定移动荷载速度的情况下,梁的挠度随荷载移动加速度的增大而减小,当加速度为正时减小的幅度大,加速度为负时减小的幅度小;梁的弯矩与梁的挠度一样随移动的加速度增大而减小.在给定荷载移动的加速度的情况下,梁的弯矩随荷载移动的速度增大而增大.结论梁的动态挠度和弯矩随着车辆荷载移动速度和加速度的变化而变化.     

速度作用下非线性弹性地基上矩形薄板主共振

本文基于非线性弹性地基模型及弹性理论,建立了非线性弹性地基上矩形薄板在移动车辆荷载作用下的非线性动力方程,运用Galerkin方法及多尺度法求得该系统主共振的幅频响应方程,以行车速度为调谐参数,分析阻尼系数、车辆荷载、板厚及相位差等参数对非线性弹性地基上矩形薄板在移动车辆荷载作用下主共振幅频响应的影响。结果表明:非线性弹性地基上矩形薄板在行车速度作用下主共振系统的非线性特点不明显,振幅-速度响应曲线接近对称,改变阻尼系数、车辆荷载等参数时对共振区间影响不大。在正常取值范围内,随着阻尼系数值增大振幅-速度响应曲线峰值减小;随着车辆荷载、板厚及相位差的增大振幅-速度响应曲线峰值增大。     

匀变速荷载作用下Vlazov地基上梁的动力响应分析

针对匀变速荷载作用下道路路面的动力响应问题,本文将荷载假设成匀变速均布荷载,将路面视为置于Vlazov地基上的Euler-Bernoulli梁,利用一种Fourier变换与有限差分法结合的方法,对Vlazov地基上梁在匀变速荷载作用下的动力响应进行了数值求解。与均质弹性地基上梁在单轴匀速荷载作用下的动挠度理论解进行了对比并验证了方法的正确性。分析了荷载加速、减速和初速度对梁的动态挠度的影响,研究结果表明:荷载加速、减速和初速度对梁的动力响应影响较大;初速度越大,随着荷载运动距离的增加,加速或减速对梁的动挠度峰值的影响越大;当初速度一定时,加速越大,梁的动挠度峰值越大,减速越大,梁的动挠度峰值减小,且加速对于梁的动挠度影响较减速更大。     

分布荷载作用下圆板大挠度的样条函数解法

本文以三次B样条函数为试函数用配点法计算任意轴对称分布荷载作用下圆板的大挠度。分布荷载为多项式型,支座可为弹性支座,在所有的算例中均取得了收敛的数值结果。均布荷载或均布边缘力矩作用下的计算结果同摄动法的计算结果作了比较,结果表明本文的方法具有大得多的收敛范围。     

运动荷载作用下弹性地基无限长板动力响应

为分析道路结构在交通荷载作用下的变形和应力，提出了运动荷载作用下弹性地基板动力响应的解析方法.该方法基于Winkler地基上无限长的Kirchhoff薄板理论，运用积分变换和三角函数级数展开法求解，分别得到了结构在运动荷载作用下的变形和应力的解析解.通过数值方法分析了板的变形和应力的空间变化规律，并讨论了荷载运动速度、板和地基的物理特性参数对板的变形和应力的影响.研究结果表明，板的变形受荷载运动速度、地基模量和板的厚度影响显著.在荷载速度较大时，板的变形将出现明显波动现象，板的变形随地基模量增大而明显减少.     

分布荷载作用下圆板大挠度的样条函数解法

本文以三次B样条函数为试函数用配点法计算任意轴对称分布荷载作用下圆板的大挠度。分布荷载为多项式型，支座可为弹性支座，在所有的算例中均取得了收敛的数值结果。均布荷载或均布边缘力矩作用下的计算结果同摄动法的计算结果作了比较，结果表明本文的方法具有大得多的收敛范围。     

圆形均布荷载作用下结合式双层板中性面分析

圆形均布荷载作用下温克勒地基上结合式双层板问题分析的关键在于中性面的求解,但目前对于两层板泊松比不同时的情况仍没有理想的理论公式和求解方法.根据薄板假设,推导了该问题的中性面方程,并提出一种数值法来求解此方程,得到了中性面曲线;最后对均布荷载作用和集中荷载作用下、圆形均布荷载半径不同时的情况,以及双层板的泊松比比值进行了分析.发现集中荷载和均布荷载作用下的双层板中性面几乎重合,圆形均布荷载半径对中性面位置的影响也很小,两层板的泊松比越接近,中性面位置的不稳定区域会随之越小.     

钢筋混凝土双向密肋楼盖的试验研究

通过对钢筋混凝土双向密肋楼盖在均布荷载作用下的试验，测出楼盖的实际承载能力、楼盖双向中线的各点挠度及楼盖在各级荷载作用下的最大裂缝宽度，并描出板底裂缝分布图形.钢筋混凝土双向密肋楼盖的破坏特点和受力性能进一步得到证实.实验结果表明， 钢筋混凝土双向密肋楼盖在均布荷载作用下，其极限平衡荷载理论计算值与实际试验结果十分相近.楼盖中心最大挠度理论计算值也满足正常使用极限状态的要求.     

机场刚性道面无损检测理论研究

以一种新的、更符合实际的力学计算模型-移动荷载下粘弹性地基板系统来研究场道的无损检测理论，基于线性系统的叠加原理和坐标变换，建立了求解移动荷载下粘弹性地基板的动力响应广义积分公式，把运动荷载问题转化为获取位移脉冲响应函数，然后在柱坐标中利用拉普拉斯和汉克尔变换求解板在瞬时点源荷载作用下的解，再结合广义积分得到道面板在移动荷载作用下的弯沉解析解．以此为基础，采用最小二乘方准则，通过实测弯沉与理论弯沉相拟合，快速识别出E．通过实例计算，表明本文结果正确，基本理论和方法可应用于无损检测技术中臬获取地基模号E。     

双参数地基矩形板在运动荷载下的动力响应分析

为评价道路及机场等结构在运动荷载下的动态响应,研究了粘弹性双参数地基上矩形板在受到运动常值荷载和运动谐和荷载作用下的动态响应问题,得到了问题的解析解,并求得了板的固有频率和临界速度.深入分析了荷载速度、频率及地基参数等对动态变形影响规律.研究表明,地基剪切模量、荷载运动速度和频率等对板的动态响应影响显著.     

移动载荷作用下横观各向同性地基上无限板的动力响应

本文讨论了基于横观各向同性地基上无限板在移动载荷作用下的动力响应问题,由迭加法得到了任意分布的移动载荷作用时的封闭形式的精确解。文中给出了移动的集中和局部均布载荷作用时板的内力及板与地基的接触应力的数值结果。     

基于Matlab的均布荷载作用下矩形薄板的有限元分析

利用Matlab语言编程对均布荷载作用下的矩形薄板进行有限元分析,求得挠度的数值解.然后以弹性力学中的Kirchhoff薄板理论为基础,提出双三角级数形式的挠度函数,由此挠度函数求得挠度的精确解,将2种方法求解的结果进行比较.结果表明:利用Matlab语言编制的程序作数值计算结果与精确解基本吻合,因此利用Matlab语言编程求解矩形薄板挠度问题的速度相对较快,有益于工程应用.     

黏弹性地基无限长板的瞬态振动分析

为了评价公路、机场等结构在交通荷载下的动力响应,基于W inkler地基薄板理论,利用级数展开法和Lap lace-Fourier变换推导了黏弹性地基上无限长板在半波正弦瞬态荷载作用下位移和应力的解析解.计算和分析了不同时刻板的位移和应力变化情况,并同弹性地基静荷载情况的位移和应力进行了比较,讨论了荷载作用时间及阻黏系数对位移和应力的影响.黏弹性地基板的位移随荷载作用时间的增长而增大,应力和位移随地基阻尼增大而减小.本文结论对路面设计、品质评价及破坏机理分析有重要意义.     

Flexural behavior of in-plane bending glass structures for design method

Experimental study was carried out on the in-plane bending behavior of glass plates without lateral supports, and the effects of the factors, such as height-to-span ratio, on the stability of glass panels were studied. Results show that the in-plane bending glass plates with both ends simply supported and their upper edge free lose overall stability under loads, which belongs to the limit-point type of instability. It is found that the buckling load increases linearly with the increase of height-to-span ratio of the glass plates. The lateral stress of in-plane bending glass plates without lateral supports increases linearly under loads; while the large-area stress increases nonlinearly and the lateral stress is not the controlling factor of instability. In finite element analysis, the first buckling mode is regarded as the initial imperfection and imposed on the model as 1/1000 of the span of the components. The numerical buckling load according to the theory of large deflection is less than the experiment result, which is more conservative and can provide some reference for design. For the design method, when the in-plane load is imposed on the glass plate, its lateral strength and the deflection should be verified. Considering the stability of the in-plane bending glass plate without reliable lateral support, buckling is another possible failure mode and calls for verification.     

粘弹性基支粘弹性圆（环）形薄板的动力分析

给出了粘弹性基支粘弹性圆（环）形薄板的动力分析一般解法。利用弹性和粘弹性间的比拟关系及Ｂｅｓｓｅｌ－Ｋｅｌｖｉｎ函数理论，导出了拉氏象空间的单级数解，然后采用数值逆变换的方法，求得板的挠度、基支反力及弯矩并给出了一些数值计算结果。