矩阵位移法在弹性结点结构中的应用

本文用矩阵位移法研究了弹性结点结构的内力计算问题，建立了弹性结点结构情况下的单元刚度矩阵，给出了此情况下等效荷载的确定方法，举例说明了矩阵位移法计算弹性结点结构内力的方法过程。     

一类非理想杆端约束下的转角位移方程

将结构的结点视为理想和非理想结点,建立了一类非理想杆端约束——弹性结点的基本概念,给出了杆端均为非理想和一端为理想约束、另一端为非理想约束情况下的转角位移方程。通过比较表明,该方程更具一般性,两端理想约束下的转角位移方程可视为其特例。举例说明了该方程的应用及结构内力随杆端约束的变化情况。     

用转移矩阵法计算连续梁

本文提出用转移矩阵法计算连续梁的内力和位移。将连续梁两端结点的位移和杆端力，用转移矩阵来表达，然后由边界条件求解，再求出各单元的位移和杆端力。对有ｎ个结点的连续梁，每个结点的未知量为Ｚ，采用一般矩阵位移法计算，未知量数目为ｎＺ个，而按本文方法计算，未知量数目仅为２Ｚ个。未知量数目与结点总数无关。这将大大减少存贮量和计算工作量，结点数目越多，优点越明显。     

土钉支护边界位移控制法有限元分析

本文将土体离散为具有平面内旋转自由度的三角形膜元，土钉离散为平面梁元，地深基坑土钉支护做线弹性有限元分析，参照结构力学中支座位移引起结构内力重分布的思路，采用边界位移控制法对计算结果进行修正，使土体和钉的内力获得改善。     

连续梁分析的递推解法与应用

本文了求解结点转角位移的递推公式，进而求得梁的内力，本方法概念清楚，手算方便，又宜编程机算。     

平面曲梁有限元静力分析的p型超收敛算法

该文对平面曲梁有限元静力分析提出一种p型超收敛算法,由该法可求得曲梁结构全域超收敛的位移和内力。该法基于有限元解答中结点位移的超收敛特性,通过将单元端部结点位移有限元解设为本质边界条件,在单元上建立单元位移近似满足的线性常微分方程边值问题,对该边值问题采用更高次数的多项式进行有限元求解获得单元上位移的超收敛解,将位移超收敛解代入内力表达式获得内力的超收敛解。该法简单、直接,通过很少量的计算即能显著提高位移和内力的精度和收敛阶。数值结果显示,该法高效、可靠,是一个颇具潜力的方法。     

轴向荷载作用下单桩沉降的非线性分析

将单桩简化为受侧摩阻力的弹性杆单元,土体简化为均质弹性半空间无限体。以桩顶荷载作用下桩单元的变形、结点位移及结点力作为中间变量,依据弹性半空间无限体的Mindlin解以及桩-土相对滑动的性质,建立了土体的位移方程、接触面的平衡方程,并以此构造了以结点位移为基本未知量的非线性方程组。求解包含桩顶位移在内的各结点位移后,可进一步计算单桩及接触面的内力、土体的位移等。考虑了桩-土相对滑动及桩底沉降的非线性性质,所建立的桩-土体系分析模型力学机理简单、明确,便于应用,分析结果与试验结果较为符合。     

矩阵位移法分析桁架结构

矩阵位移法分析桁架结构,具有易于实现计算自动化的优点,得到广泛应用.它的主要解题思路是:首先将结构离散成为有限个独立的单元,进行单元分析,建立单元杆端力与单元杆端位移之间的关系式---单元刚度方程;然后利用结构的变形连续条件和平衡条件将各单元组成整体,建立结点力与结点位移之间的关系式---结构刚度方程,这一过程为整体分析;最后求得结构的位移和内力.矩阵位移法就是在一分一合,先拆后搭的过程中,把复杂结构计算问题转化为简单的单元分析和集合问题.     

位移型板单元内力解的杂交化后处理

本文针对如何提高位移型板弯曲单元内力解的问题进行了一些探讨,在总结位移型和杂交型有限元的特点基础之上,提出了利用杂交元原理对位移型单元内力解进行重算的后处理方案：首先由位移型板元求出单元结点位移;其次假设满足平衡方程的单元内力场,并利用杂交能量泛函原理确定其与单元位移之间的联系,进而求出单元内力解。数值算例表明,本文所提出的方法可以明显改善多种板弯曲单元内力解的性态,使单元在获得较精确的位移解的同时,又可获得较好的内力解,而且又不使单元列式过于复杂。本文为改善位移型有限元的内力和应力解提供了一条可行的新途径。     

弹性结点对框架结构寺震反应的影响

本文将框架结构的结点简化为弹性结点。推导了两端弹性联结杆单元的单元刚度矩阵。通过编制的程序分析比较了弹性结点对结构动力特性及地震反应的影响。说明该方法更能真实反映结构的实际情况。为结构的动力计算提供了一个新方法。     

应力影响函数的机动算法原理

本文将内力影响面分析归结为求解一个等价荷载作用下的结构位移场，提出了普遍适用于以广义位移为独立变量的各种数值模型的内力影响的机动算法。用本文的原理求复杂结构内力影响面时效率较高。     

电力主厂房钢框排架非弹性扭转特点及设计建议

研究了大型电力主厂房框排架结构地震时非弹性扭转的特点。以某实际工程结构设计方案为背景,建立了非线性有限元模型,分析了结构侧移、非弹性扭转及主要结构构件的内力变化,揭示了钢支撑屈曲失稳是导致框排架结构非弹性扭转并突增的主要原因。非弹性扭转具有突增性,可形成畸变位移场,对处于屋架、吊车标高部位的连接件、预埋件等低延性关键部件构成威胁。针对规范定义的扭转位移比参数,研究了其难以反映非弹性扭转的现象和原因。建议了减控非弹性扭转及其突增的技术措施。     

多点激励下绝对位移直接求解算法的误差频域分析

多点激励地震响应分析时,相对运动法将结构内部节点绝对位移分解成拟静位移和动态位移两部分分别进行求解,而绝对位移直接求解法直接对内部节点绝对位移进行求解,在两种求解算法中,阻尼分别假定与内部结点相对速度、绝对速度成比例。两种算法的阻尼假定不同可能会引起计算结果误差,在瑞利阻尼、单元阻尼模型下,采用随机振动方法对两种算法计算结果误差在频域内进行了理论分析,指出了瑞利阻尼模型下两种算法求得的结构动态内力功率谱密度误差主要受结构阻尼比、激励频率与结构基频率比值影响,但单元阻尼模型下两种算法得出的动态内力功率谱密度不存在误差。最后从概率意义上指出：瑞利阻尼模型下,两种算法得出的结构内力响应方差的误差随结构阻尼比的增大而增大,当结构阻尼比不大于5%时,两种算法计算结果误差很小。     

特种结构物内爆炸动力响应分析

本文从分析炸冲击波在障碍物上的反射开始,详细分析了结构物内部冲击波荷载的作用规律,给出了作用在具有球形顶壳的圆柱形建筑物侧壁和球形顶壳上的冲击波压力表达式,并通过经典弹性理论,假设结构材料是各项异性弹性材料,推导出了建筑物侧壁的轴向径向振动的计算表达式,计算得到了侧墙位移和内力曲线。计算表明：侧墙轴向位移最大,侧墙中间的某一位置径向位移和环向力 取得最大值,而侧墙下部弯矩 剪力 和法向内力 达到最大值。     

作大范围运动的空间桁架结构动力分析

作高速大范围运动的弹性体，由于运动和变形的耦合将产生动力刚化现象，传统的动力学理论难以计及这种影响。本文在有限元方法中首次引入了单元耦合形函数（阵），以此将单元弹性位移表示为单元结点位移的二阶小量形式。利用几何非线性的应变－位移关系式，在小变形假设条件下确定了单元耦合形函数。在此基础上，根据Ｋａｎｅ方程，运用模态坐标压缩，并通过适当的线性化处理，得到了一致线性化的动力学方程。编制了计及动力刚化的空间桁架结构有限元分析程序。仿真算例的计算结果验证了理论和算法的正确性     

三峡体育馆结构设计

三峡体育馆是三峡坝区目前已建成的跨度最大的建筑物，本文主要介绍了该建筑物地嘶的处理，屋盖体系的特点，结构的受力特殊和内力分析，以及结点的处理等。     

深埋盾构隧道结构抗震设计方法评价

分析评价了反应位移法、反应加速度法应用于深埋盾构隧道结构抗震设计的差异。采用平面弹性理论的复变函数方法,提出了深埋结构的土体弹簧的解析解法,可以应用于反应位移法。设定某地质条件下的深埋典型盾构隧道结构为基准模型,用反应位移法、反应加速度法和动力时程法计算基准模型的结构刚度变化时的结构内力和变形,评价前两种方法的适用性。结果表明：反应加速度法的结果一般比反应位移法更接近动力时程法;反应位移法的结果一般是偏于安全的;反应加速度法不适用于结构刚度较小时的情况。     

基坑工程施工过程中的仿真模拟分析

应用弹塑有限元法对深基坑工程的施工过程进行仿真，模拟，分析了在动态施工中，护坡桩和支撑的内力与位移的变化规律，研究了支撑损失和地面超载诸因素对支护结构内力和位移的影响，供支撑式护坡结构设计和工程问题处理参考。     

细胞自动机方法在空间桁架力学分析的应用

本文用细胞自动机作空间桁架力学分析，将细胞的静平衡认为是在力和位移边界条件下，物体元胞间的自组织过程。探讨了该方法的可行性，给出元胞的划分和边值问题，或形成有限元的总体刚度矩阵，并解大型线代数方程，因而计算工作算小。算例表明，该方法对结点位移和杆内力的收敛速度均较快，是一种分析固体力学问题有前景的新方法。     

应力影响函数的机动算法及其应用

本文将内力影响面分析归为求解一个等价荷载作用下的结构位移场，提出了普遍适用于以闰移为独立变量的各种数值模型的内力影响面分析的机动算法，并运用这一原理，用机动国法分析了采用有限条模型的薄板的内力影响面，并给出了一些数值例子。