深层混凝土过渡板的弹性地基梁(板)分析

深层混凝土过渡板处治桥头跳车主要是通过深置搭板来减小近桥头处搭板下的地基应力,从而有效地使沉降平滑过渡到搭板上,以避免桥头的不均匀沉降。通过将深层混凝土过渡板简化为在Winkler地基上双向受力的弹性地基板模型,结合弹性地基梁理论,推导了均布荷载作用下具有特定边界条件的弹性地基板挠度曲线及板底地基反力的解析解。通过理论与实测数据的分析发现近桥台处深层过渡板下方土体压力降低显著,有利于桥头沉降差的减小。     

正交各向异性板动力响应的边界元方法

本文讨论了正交各向异性板动力响应的边界元方法,发展了一种新的求近似基本解的方法,由该方法得到的基本解,给出了弹性薄板诸问题近似基本解的统一形式。应用这个基本解,得到了正交各向异性板和弹性地基板稳态强迫振动的边界元方程。文中的算例表明,本文的方法具有相当高的精度。     

边界元与有限元的耦合法分析弹性地基梁与框架结构的协同工作

本文首先利用功的互等定理导出了弹性地基梁的四组基本解,建立了求解弹性地基梁的边界方程,进而由边界元及有限元的耦合理论对弹性地基梁及上部框架结构的协同工作进行了一系列的探讨。     

双参数弹性地基上锥壳自由振动

本文研究双参数弹性地基上锥壳的自由振动问题,并计及地基惯性作用。通过引入一个位移函数,位移型基本微分方程组化成一个八阶可解偏微分方程,并用幂级数方法得到了该控制方程的解析解。根据所得的解,结合工程实例,文中给出了固定边和简支边锥壳的振动特征方程和数值结果。在地基深度发生变化时,详尽地比较了双参数模式与文克勒模式的差异,从而得出了文克勒弹性地基模式的适用范围。     

用Poly MAX方法进行弹性地基板的实验模态分析

对弹性地基上自由板进行了脉冲锤击法模态试验研究。针对传统模态识别方法难以准确识别重频、高阻尼结构的模态参数的特点，利用LMSTest．Lab软件中Poly MAX方法对地基板的传递函数进行模态参数估计和识别。实测及分析表明实际地基上的自由板不存在纯刚体模态。利用识别的模态频率分别对Winkler地基，双参数地基的地基参数进行了识别。利用蒙特卡罗模拟计算地基参数以标准差5％变化时的频率值，发现地基的不均对弹性地基板的频率值有着重要的影响。为道路工程和岩土工程中混凝土板的地基参数识别和损伤诊断提供了手段和方法。     

求解弹性地基圆板问题的点源法

本文提出了一种解弹性地基圆板的点源法,成功地解决了作用任意载荷圆板的挠度弯矩与剪力问题,给出了集中力作用在不同边界约束圆板的挠度曲线。数值计算误差均在0.07%范围内。并提出当地基刚度 k≤D/R~4时,其结果与无弹性地基板的解基本吻合。     

非线性弹性地基上矩形薄板的动力学研究

本文研究了非线性弹性地基上矩形薄板的非线性振动特性和振动稳定性。在考虑了地基板阻尼和非线性效应的基础上,建立了小挠度矩形板横向均布简谐激励作用下的非线性动力学方程;用谐波平衡法研究了其非线性振动特性;导出了频率响应方程,研究了频率响应特性;讨论了非线性因素的影响,得出了忽略地基板非线性因素的条件;分析了地基板的非线性振动的稳定性,得出了稳定区和不稳定区的分界线方程。     

滑移爆炸冲击荷载作用下矩形复合板的动力响应分析

以工程振动理论为基础建立矩形板的冲击动力学响应的粘弹性地基板数值计算模型，运用薄板横向振动的基本微分方程和三角函数级数展开法对常速运动面荷载作用下粘弹性地基板进行了分析，求得了板的动力响应的解析解，该模型能用来模拟移动冲击荷载作用于薄板时的动力反应、分析评价基板屈服状态。     

积分变换法求解无限长和半无限长地基梁

本文根据弹性地基梁的挠曲线微分方程，用积分变换法和留数理论得出了无限长和半无限长地基梁的解。     

弹性地基上椭圆薄板自由振动的一个解析解

借助椭圆坐标变换，并利用微分算子分解给出了弹性地基上椭圆薄板的自由振动解．根据马休函数特性，并考虑模态的正交性，针对周边固定和周边滑动固定2种边界条件，求得了弹性地基上椭圆薄板固有频率和相应振型的解析表达式．     

弹性介质波传问题的吸收边界条件

本文通过合成一阶偏微分算子，给出了弹性介质中波传问题的吸收边界条件；为检验其吸收能力，利用弹性波的势函数理论导出了Ｐ波和Ｓ波在吸收边界处的反射系数公式。文中给出的吸收条件形式简单，且算例表明吸收效果和稳定性都很好     

用特解边界元法研究地基弹性和裂缝对重力坝动力特性的影响

本文研究动力问题的特解边界元法，给出了理论推导，并用该法分析了重力坝坝踵水平裂缝及其地基弹性和坝高对坝体自振特性的影响，并将特解边界元法推广应用到两个区域问题，同时得到了一些有益的结论。     

Dynamic response of finite sized elastic runways subjected to moving loads: A coupled BEM/FEM approach

The transient response of a finite elastic plate, resting on an elastic half-space, and subjected to moving loads is considered here. Both the cases of an elastic foundation alone, as well as a finite sized elastic plate resting on an elastic foundation are considered. The numerical methods employed are: (1) the time-domain boundary element method for the elastic foundation and (2) a combination of the time-domain boundary element method for the soil and the semi-discrete finite element method for the finite sized elastic plate. Both constant as well as linear-time-interpolation schemes are included in the BEM. The integration is carried out analytically in time. The analytical solution for a moving point load on an infinite elastic plate resting on an elastic half-space is derived here. This is used as a benchmark against which the present numerical solution is compared with. The accuracy of the numerical method is also verified by comparing the solutions with some existing numerical results; the comparison with the solutions based on a Winkler foundation model reveals the limitations of the applicability of such a model, especially in the cases of high velocities of the moving load. This is because neither the inertia of the foundation, nor the behaviour of the foundation as a continuum, can be properly accounted for in Winkler's model. A parametric study is conducted, and the influences of velocity of the moving load, load distribution, etc. on the dynamic response of the soil/runway system are investigated. Furthermore, the present computational method is applied to the problem of a transport airplane taxiing on a concrete pavement resting on a typical soil. The responses of pavements are presented for different taxiing velocities.     

弹塑性接触边界元法模拟轧制过程

本文用作者开发的弹塑性接触边界元法首次模拟轧制过程。轧辊为弹性体,轧件为弹塑性体,视轧制为有摩擦的弹塑性接触问题,用最少的假定模拟了轧制过程,为分析轧制过程提供了一个有效而精确的数值解法。     

边界元分层总和法联合解厚筏基础

本文以无奇点边界元法分析地基厚板,而用分层总和法计算地基沉降,并将两者联系起来,即利用边界元法解出的厚板下的地基反力作为分层总和法的外力,从而求出地基的沉降。经过反复迭代,使之得出沉降计算数值相协调的最终结果。本方法结合两种算法的优点,易于编程,计算时间短,且适应性好,适于任意形状和多种边界条件的厚筏基础。     

弹性地基板的无界边界元—有限元耦合计算法

本文应用无界边界元－有限元耦合法对弹性地基上的薄板进行了计算。弹性薄板采用有限元离散，弹性半无限地基应用边界元离散，并应用无界边界元模拟半无限体表面的无限性，通过板与基础接触面位移和力的协调性（光滑接触），建立了弹性地基和板的综合算式。计算结果表明，本文方法具有工作量少、精度高等优点，非常适合于机场道面工程及其它基础工程。     

大型沉井基础地震反应分析中侧向边界的影响

以苏通大桥沉井基础方案为例,通过数值分析,分析土层侧向人工边界设置位置对沉井基础地震反应计算的影响。探讨了土层和结构地震反应随土层计算范围不同而变化的规律。为在计算大型沉井基础的地震反应有限元分析中,合理确定有限土域范围提供依据。当土层单侧外延为土层厚度的4倍时,土层中人工侧向边界对沉井地震反应(如单元的弯矩、剪力和轴力等)的影响可以控制在1%的相对误差之内。     

各向异性弹性层中SH波传播的边界元方法

本文利用坐标变换下的映象法求出了底部为刚性边界的各向异性弹性层中SH波传播问题的格林函数,并由此建立了求解分层介质问题的边界元方法。文中给出了在稳态线荷载作用下带有圆孔的弹性层中反应的计算实例。     

排水通道分布式布设下双层地基平面应变固结分析

传统排水固结法处理地基过程中,通常采用全面布设水平排水通道来加速地基土固结。为经济且高效地利用水平排水通道,提出了条形分布式排水理念,变排水通道全面布设为分布布设。根据平面应变假设,建立了分布式排水边界下双层地基二维固结模型,并通过边界转换法、积分变换法和局部离散法给出了相应的半解析解。在通过数值法验证了半解析解正确性的基础上,探讨了条形水平排水通道几何参数和地基土物理参数对分布式排水边界下地基固结效率的影响。研究表明:通过合理的选取排水通道几何参数既可以有效地降低过量排水通道造成的资源浪费,又可以在固结后期达到与全面布设排水通道几乎相同的固结效率;双层地基下层土体物理参数相较于上层土体对分布式排水通道下地基土固结效率的影响较小,工程设计中应优先考虑上层土体的物理力学性质来合理选择分布式排水通道的几何参数。     

非线性支承板的样条边界元分析

本文用样条边界元方法分析非线性支承板的弯曲问题。这里,非线性支承包括边界非线性,或地基非线性和这两种情况的组合。通过算例。我们知道,用少量的自由度都取得了令人满意的结果,而且对板的形状,以及支承的非线性形式原则上不受任何限制,这就为此方法的进一步应用提供了广阔的前景。