变截面弹性地基梁分析的有限单元法

在多跨框架结构情况下，工程上通常需要采用变截面条形基础来调整由于跨度不同而引起的基础沉降差过大和基底反力不均匀问题。然而，用现有的理论来分析变截面条形基础是比较困难的。以Winkler弹性地基梁理论为基础，从理论上推导出了变截面弹性地基梁的有限单元法方程，并编制了分析程序。通过对比分析证明本文方法是可靠的，其计算结果与有限差分解的结果非常吻合，且分析方法简单、应用方便。     

弹性连续介质上变截面梁的分析

回顾了在研究土与基础相互作用时所提出的一些假设，并通过分析几种弹性地基模型，认为弹性连续介质能较好的反映土体的性态；然后重点讨论了基于弹性连续介质上变截面梁计算的链杆法，给出了梁湾矩和地基沉陷的计算公式，可方便用于计算机编程计算。     

黏弹性地基上变截面Timoshenko梁稳态谐振动分析

运用微分求积法研究了黏弹性地基上变截面Timoshenko梁横向稳态谐振动响应,分析了地基参数对梁位移和内力的影响.首先,基于Timoshenko梁理论,建立了黏弹性地基上变截面Timoshenko梁横向稳态谐振动的复变系数常微分方程组,然后基于微分求积法原理将梁的复变系数常微分方程组的两点边值问题转化为一组含复变系数的线性代数方程组求解问题.研究通过算例验证了所提方法分析梁横向稳态谐振动响应问题的可行性和精确性,同时,以黏弹性地基上变截面Timoshenko悬臂梁为例,定性分析了地基弹性系数、地基剪切系数及地基阻尼系数对Timoshenko梁位移与内力的影响.     

变截面压杆稳定计算的有限单元法

在三维退化梁单元的基础上 ,引入几何非线性 ,推导出计算任意变截面压杆稳定问题的有限元列式 .数值计算结果表明 ,公式正确 ,力学概念清晰 ,计算效率较高 .该单元与三维梁、板、块单元的连接非常方便 ,很适合于工程结构的总体分析     

弹性地基梁设计理论与方法

介绍了基于Ｗｉｎｋｌｅｒ地基模型的差分法与美国混凝土学会推荐计算法,基于弹性半空间地基模型的差分法与链杆法求解地基梁内力的计算方法。对某地基梁实例在不同地基条件下的内力进行了对比分析,建议用弹性半空间地基的差分法和易于手算的美国混凝土学会推荐计算法计算地基梁内力,为安全计,可对后者的计算弯矩作一修正（增加）,作为设计弯矩。     

双参数弹性地基上变截面梁的弯曲

以弹性地基梁的初参数解为基础，通过把任意变截面的梁离散成阶梯梁，利用传递矩阵法，研究了双参数弹性地基上任意变截面梁的弯曲问题．所得公式形式统一，适合计算机编程．通过分别计算从外部逼近和从外部逼近的阶梯梁，再将两次计算的结果进行平均，不仅在阶梯数比较少的情况下仍就可得到比较满意的结果，并且可以估计计算误差．文末给出了典型算例．     

弹性地基梁计算的一个满意的方法——弹性地基梁方法与分层总和法的结合

采用迭代的办法,使运用分层总和法计算的沉降与按文克尔假设的弹性地基梁计算联系起来,得到了基底压力分布情况与沉降计算数值相协调的最终结果,并讨论了该结果的合理性．     

变截面梁的初参数法

本文对任意变化变截面杆,在任意截荷组合下,提出了一个具普遍性的计算公式和计算方法。     

修正刚度矩阵法求解复杂弹性地基梁体系

提出了一种分析复杂弹性地基梁体系的方法,即修正刚度矩阵法,该法是修正刚度矩阵法解单根地基梁的引伸和发展。在此阐述了该方法的原理,分析了一个具体的算例并与其他方法的结构做了比较。     

弹性地基梁的单元刚度矩阵及其固端内力

引进弹性地基梁单元特征矩阵和积分常数矩阵的概念，揭示了特征矩阵和积分常数矩阵互为逆矩阵这一事实，使得求解弹性地基梁的问题变得简单明了。提出的求弹性地基梁单元刚度矩阵的方法以及求其上作用均布荷载的固端内力的方法，物理概念明确，编程简单，可用于有限元的结构分析程序中。     

用有限条法分析弹性支承板结构和弹性地基板

采用有限条法和弹簧体系分析弹性支承结构的弯曲问题,通过弹簧模型分析,弹簧体系可以有效模拟各种弹性支承体系,如文如克弹性地基和双参数弹性地基,还可以模拟各种内支承和复杂边界条件,用线型弹簧模拟内支承,对连续板结构进行了数值分析与经典解进行了比较,同时对弹性地基板进行了计算,数值结果表明,本文方法具有较好的精度,同时适应多种弹性支承结构的分析。     

某地下室筏板柱下墩的优化设计

本文以带柱下墩的平板式筏板基础为例,在进行某地下室筏板柱下墩有限元分析时,利用地质勘察报告中的参数计算基础实际沉降,从而反推等效基床系数K,结合K值采用弹性地基梁板法对筏板进行有限元分析。同时对该基础采用倒楼盖法进行有限元分析,就这两种方法计算得到的配筋进行比较,并在保证一些参数不变的前提下,观察柱墩厚度的变化对筏板内力分布和配筋的影响。分析表明,适当增加柱墩厚度能优化筏板的配筋。     

三维退化纤维梁单元线性和非线性有限元分析

为了解决曲线梁、任意形状截面梁、以及复合材料梁等结构的计算问题,基于退化理论推导得到三维退化纤维梁单元。该单元采用平截面基本假设,考虑剪切变形的影响,用轴线节点位移表示梁单元任意一点的三维位移场。根据UL列式,推导得到该单元考虑几何非线性和材料非线性的切线刚度矩阵。由上述理论编制了有限元计算程序,通过对几个典型算例的分析,证明了这种纤维退化梁单元的精确性、高效性和通用性。     

基于有限元与小波变换的弹性地基梁损伤识别方法研究

采用转角模态的小波分析方法研究了带刚度下降损伤段的弹性地基梁损伤识别问题.利用有限元分析求解带刚度下降段的模态参数,建立了基于转角模态小波变换识别弹性地基梁损伤的方法.以两端简支弹性地基梁为例,分别给出了地基梁无损伤、梁单独损伤、梁和弹簧同时损伤且损伤位置不同的有限元模型,计算得到了结构的转角模态,并通过转角模态小波分析来识别弹性地基梁内刚度下降段的位置.从识别结果发现,存在随机噪声的情况下,运用了转角模态小波变换方法,仍能识别出地基梁的刚度变化截面.数值算例证实了该方法的有效性和稳健性,研究结果对实际工程中的结构损伤诊断提供参考.     

土钉支护有限元分析

土钉支护是目前应用最广泛的基坑支护型式之一。如何考虑土钉支护的作用至今仍存在值得探讨的问题。采用有限元方法对土钉支护的作用机理、变形及内力进行分析,其接触界面节理单元采用改进的四结点Good-man无厚度单元,土体本构关系为能反映土体剪胀性和扩容性的Drucker-Prager准则,并将其应用于工程设计中。与实际监测结果的对比验证可以看出,该模型是有效性和可行的。研究结论对土钉支护的设计与施工有较高的应用价值。     

关于有限长弹性基础梁的分类

研究了有限长弹性基础梁的分类，结果表明，现有的分类不甚合理，根据本文提出的描述近似解可用的标准，通过二类集中荷载作用下有限长染解、半无限长梁解及刚性短梁解的比较，提出了每类荷载作用下有限长梁的分类标准，研究还表明，对上述两种荷载情形，半无限长梁解的近似效果比无限长梁解的近似效果要好。     

折板基础的有限元分析及简化计算

将作用于折板上的地反力换算成等效的均布荷载,根据构造措施和实际受力情况,可按周边固定的单元板进行计算,对折板基础进行有限元分析,并与弯矩分配法计算结果进行比较,说明有限元方法与弯矩分配法的计算结果基本吻合,同时能提供更详尽的数据,是分析折板基础的可靠方法。