56cm彩色显像管玻壳应力计算与分析

本文以四边形平面壳体单元的有限元法建立了玻壳有限元计算的模型，并应用SAP5中四边形平面壳体单元的计算程序，对某厂56cm彩色显像管破壳应力进行了计算与分析，指出了玻壳体最大拉应力和压应力的部位，为进一步改进玻壳体的结构设计提供了参考依据。     

基于有限等参单元的等效平面桁架模型

针对有限元分析的复杂性,从弹性力学平面应力单元出发,结合无限小单元法和有限单元法,提出了等效平面桁架模型。基于平面应力单元和等效桁架单元在同样节点荷载下的位移等效,分析了等效后桁架杆件的初始刚度、截面面积及等效弹性模量等特征值;建立了等效平面桁架模型的单元刚度矩阵、应变矩阵和单元的轴力矩阵;给出了等效平面桁架模型的分离式模型,分析了非规则带钢筋的四边形等参单元,建立了等参单元等效平面桁架模型的单元刚度矩阵。以某混凝土简支梁和混凝土重力坝作为研究对象,将等效桁架模型与有限元分析软件ANSYS9．0的计算结果做比较。结果表明,等效桁架模型对平面问题的处理可以满足工程精度的要求,同时使计算模型简单化,体现了等效平面桁架模型的科学性。     

平板坝面板和垛头的接缝型式对应力影响的探讨

结合某工程的具体情况,采用带节理单元的四边形等参数单元的非线性平面有限元程序,对平板坝挡水面板和支墩垛头之间的接缝构造型式和温度变化对面板、垛头以及接缝缝面的应力分布影响问题进行了探讨,从而得出了较好的接缝构造型式。     

单层平面索网幕墙结构非线性分析

针对单层平面索网幕墙结构静力分析的特点,提出了二节点直线杆单元有限元模型。建立了非线性有限元基本方程,利用Newton—Raphson法进行计算,编写了相应的有限元程序。结合实例对索网结构的位移和应力进行了计算分析,并与ANSYS软件计算结果进行了对比,二者吻合较好。分析结果表明此单元模型有较好的精度,能适用于单层平面索网幕墙结构的非线性分析。     

钢筋混凝土构件的非线性应力分析

本文对钢筋混凝土构件中的平面应力问题,运用有限单元法进行非线性应力分析。计算模型考虑了混凝土的非线性特性、开裂以及受力过程的正交异性。钢筋则考虑其屈服特性。非线性问题的求解,本文采用了增量迭代法。作者运用自行编制的计算机程序《PGK—07》对钢筋混凝土梁进行了全过程的应力分析,其成果与试验比较是相符的。该程序配备有三角形网格的自动剖分,从而简化了计算工作。     

采用面积坐标的四结点四边形膜元

四边形面积坐标克服了等参坐标的一些缺点,如一般等参坐标不能用直角坐标的有限项来表示,单元刚度矩阵通常得不到发显式等。同时四边形的面积坐标体系也可以与三角形面积坐标相互沟通,为四边形和三角形两类不同单元局部坐标格式的统一,提供了有效手术,本文采用四边形面积坐标体系,应用广义的协调方法,在文献「１」的基础上构造出一个四结点四边形平面问题单元ＭＡＧＱ４．算例表明,该单元是收敛、可靠而且具有较好精度的平面     

框支墙梁的有限元法分析及近似计算

本文采用四边形单元自动形成网格的平面问题计算程序对框支墙梁进行有限元法分析通过按正交设计的9榀无洞口框支墙梁和16榀有门洞的框支墙梁的数值计算.分析了其应力分布规律和受力特点在此基础上给出了框支墙梁内力计算的近似公式及设计建议     

夹层坝基应力和稳定问题的平面非线性有限元分析

本文用平面非线性有限元法分析有软弱夹层的复杂岩基上混凝土坝坝体和坝基的应力和稳定问题,并编写有相应的计算程序。块体采用四结点等参数单元,软弱结构面则采用古德曼节理单元,并引入三结点的节理单元以模拟软弱结构面的尖灭端点。用初应力法作非线性迭代运算。剪切破坏判别采用莫尔—库仓准则。可以计算均质及复杂岩基上坝体、坝基的应力和位移以及破坏区的范围;还可模拟超载加荷,分析坝基的抗滑稳定性;同样可用于地下洞室围岩应力、位移和稳定的计算。     

钢筋混凝土结构用分布裂缝模式求裂缝开展宽度的数值分析

采用“最大拉应力单元开裂”准则 ,完善了平面问题钢筋混凝土非线性有限元程序 ,改进了程序非线性分析迭代流程 ,能模拟实际结构开裂情况 ,找出裂缝发生位置 ,计算裂缝间距及裂缝开展深度     

钢管混凝土拱极限承载力分析的共旋坐标法

为提高钢管混凝土拱极限承载力分析的精度和效率,基于共旋坐标法建立了考虑材料和几何非线性的钢管混凝土拱数值分析模型．首先基于共旋坐标系下应变和消除刚体位移后的变形为线性关系,利用虚功原理无须迭代就可直接计算出该坐标系下完全粘结钢管混凝土梁单元考虑材料非线性的切线刚度矩阵,再通过结构坐标系与共旋坐标系下节点力之间及节点位移之间的总量关系及微分导出的增量关系,最终获得其在结构坐标系中考虑几何与材料双非线性的切线刚度矩阵,不平衡力完全是基于全量来计算.算例结果表明,该算法具有减少计算量、不累积误差和精度高等优点．     

大跨径钢筋混凝土箱拱的非线性空间稳定性分析

讨论了钢筋混凝土箱拱非线性稳定性分析的方法,并编制计算程序对一座大跨度钢筋混凝土拱桥进行了空间稳定性分析.分析表明,非线性对大跨度箱拱的稳定性有较大的影响.     

大跨径钢管混凝土拱桥缆索吊装非线性分析

建立了大跨径拱桥吊装的空间有限元模型，采用随动坐标迭代法，计入几何非线性的影响因素,基于优化理论，建立了缆索吊装扣索力的优化数凄模型；采用前进分析方法，对大跨径钢管混凝土拱桥吊装施工过程进行分析。以某主跨368m钢管混凝土拱桥为工程算例，验证了文中方法的有效性。计算结果表明，考虑几何非线性影响后，计算得到的吊装控制点偏差值小，计算精度高。     

蝶形拱桥的索力非线性及影响因素分析

蝶形拱桥由于造型独特使得其非线性受力行为较之普通拱桥更加难以掌握,传统的未充分考虑非线性影响的设计方法已不再适用.在自编程序的基础上,全面分析了蝶形拱桥的索力非线性及影响因素.结果表明:均布荷载作用下,主吊索力的非线性系数与索力值成反比;3种索中主吊索的垂度对索力的影响最大;对于主吊索力,拱肋单元的梁柱效应在全部梁柱效应中的比例并不大;密索布置时,不考虑索的垂度效应得到的斜拉索力偏于不安全;偏载荷载越靠近索面,索力受非线性因素的影响越小;主吊索采用斜索形式后,使得自身的非线性效应降低,而斜拉索和副吊索的非线性效应增大.     

钢筋砼叠合梁非线性有限元分析

本文通过分析叠合粱两阶段成型两阶段受力的过程,提出钢筋砼叠合梁非线性有限元分析方法,运用FORTRAN语言编制了非线性有限元分析程序,并通过算例表明,该程序计算精确,运行可靠。     

考虑平面外倾斜影响的石拱桥数值模拟

为了研究平面外倾斜对石拱桥承载力影响,建立了石拱桥主拱圈及上部结构的三维有限元ANSYS模型,考虑主拱圈平面外倾斜,采用牛顿-拉普森法迭代算法计算桥面均布活荷载极限值,分析极限状态下主拱圈的受力及损伤状态,总结了主拱圈平面外倾斜对桥面承载能力的影响规律,为该类石拱桥的安全及损伤评估提供了理论依据。     

有初始几何缺陷混凝土系杆拱桥极限承载力分析

分别采用线弹性分析方法、几何非线性分析方法、材料非线性分析方法及双重非线性(几何非线性和材料非线性)四种不同分析方法对某系杆拱桥进行极限承载力分析.通过比较四种方法的分析结果,研究非线性对于分析结果的影响.采用考虑双重非线性的分析方法对存在初始缺陷的系杆拱桥进行极限承载力分析.结果表明:此类拱桥应以双重非线性分析方法进行极限承载力分析计算;面内初始几何缺陷对极限承载力的影响要比面外初始几何缺陷的影响大;面外初始几何缺陷对于系杆拱桥极限承载力不会产生较大影响;我国规范所给拱肋施工允许偏差可适当放宽,同时对于轴线横向偏位的允许范围应该大于竖向偏位的允许范围.     

多跨度石拱桥结构仿真分析研究

应用三维有限元程序对某一多跨度石拱桥整体结构进行了动静力仿真分析.研究结果表明,多跨度石拱桥作为一个整体,其自振频率较为密集,桥梁具有足够的安全裕量.计算结果符合实际,可作为其他石拱桥设计时参考.     

大跨度钢管混凝土拱桥非线性地震响应分析

研究了大跨度钢管混凝土拱桥在同步激励和多点激励作用下的非线性地震响应特性及主要影响因素。采用时程分析法计算了大跨度钢管混凝土拱桥的非线性地震响应,研究了几何非线性对结构地震响应的影响,探讨了恒载内力和构型、多点激励效应等因素对大跨度钢管混凝土拱桥非线性地震响应特性的影响,结果表明结构的几何非线性性质对大跨度钢管混凝土拱桥的地震响应有较大影响。     

戴河大桥整体稳定性研究

基于有限元理论,考虑结构的几何非线性和材料非线性,以戴河大桥为例,建立了下承式钢管混凝土拱桥的计算模型,运用ANSYS软件对该桥的拱肋施工过程和全桥建成后整体的稳定性进行了研究,分析结果表明:戴河大桥整体稳定安全系数相对于同类钢管混凝土拱桥较大;戴河大桥的面内刚度大于面外刚度,且材料非线性对稳定性的影响显著.这些结论对类似桥梁的设计和施工具有较好的参考价值.     

响应面方法及其在桥梁体系可靠度分析中的应用

提出将响应面方法和非线性有限元分析结合起来对桥梁上部结构的体系可靠度进行分析的新方法.首先,在试验设计的基础上应用通用的非线性有限元分析程序对桥梁结构进行体系承载力极限分析,然后,利用响应面方法推求桥梁结构体系承载力的响应面,最后利用可靠度分析程序计算桥梁结构的体系可靠度指标和失效概率.通过对一单跨叠合桥梁进行算例分析,证明了所建议方法的有效性.