BSS结构体系形状确定分析

对预应力索-梁结构体系的形状确定问题进行了分析.采用对索段进行降温以实现索-梁结构预应力施加的降温法,通过大型通用有限元程序ANSYS提供的APDL语言进行结构建模,考虑结构的强几何非线性进行求解,可成功的求解预应力索-梁结构体系的零状态放样几何和初状态的预应力分布.由于未破坏结构的整体性,还可以在此基础上进行结构荷载态的分析.     

考虑二阶效应时高层筒体结构的刚度优化分析

本文用有限元线法通过最小势能原理建立高层筒体结构考虑二阶效应时的常微分方程体系,并用多功能求解器Maale V求解之.由结线位移建立结构柔度矩阵[δ],并由此求解结构的地震作用以及结构在地震作用下的侧向位移,通过适当的数学模型计算结构的最优抗侧移刚度.作者得出结论:在进行高层建筑(尤其是超高层建筑)的结构优化分析时,二阶效应的影响不容忽视.     

混凝土圆柱壳屋面结构分析与设计

针对一仓库的屋盖选取了拱形壳屋面结构形式,采取ANSYS有限元方法对拱形壳屋面结构体系进行了仿真数值模拟,获得变形和应力,均满足规范的要求。可见选取薄拱形屋盖是合理的。最后给出了框架内部预应力钢筋混凝土梁两种预应力筋的布置形式。可为同类结构体系的有限元求解和设计提供参考。     

基坑支护桩结构优化设计

采用弯曲剪切扭转有限元模式计算圈梁 ,采用杆系有限元增量法分析支护桩。通过变形协调条件求解二者的相互作用 ,以各工况开挖深度、各支撑施工位置和圈梁截面为优化变量 ,以支护桩变形曲线面积建立优化目标 ,研究了多支点支护结构中圈梁和施工工艺的优化准则 ,并通过复合形法求解 ,形成了比较完整的支护桩结构优化设计体系。     

改进的逐点去约束法求解索杆结构的自应力模态

索杆(张拉)结构是最有竞争力的空间结构型式之一.由于其独特的拓扑关系,求解这类结构的自应力模态是关键.已有求解自应力模态的方法大多不能在有限元软件上直接应用,而逐点去约束法是一种能够通过有限元软件直接求解平面索杆结构的方法.通过对逐点去约束法的研究,本文提出了改进的逐点去约束法.改进的逐点去约束法具有系统的求解流程,收敛快且精度高.该方法不仅可以求解平面索杆结构的自应力模态,也可用于拓扑关系复杂的空间索杆结构.     

船桥多柔体碰撞系统的动力响应分析

船桥碰撞动力响应的准确求解是工程界十分关心的问题.基于多柔体系统动力学理论,考虑碰撞位置接触的非线性及桥梁结构阻尼,对船桥多柔体碰撞模型进行了改进,建立了非线性Lagrange微分方程组.采用自适应Runge-Kutta法对该方程组进行数值求解,得到系统时域内的动力响应.将考虑与未考虑接触非线性及结构阻尼的计算结果分别进行了对比分析,同时将计算结果与主要规范和有限元方法进行了比较.结果表明:考虑接触非线性及结构阻尼后,计算得到的动力响应结果与规范和有限元方法的计算值较为接近,通过与有限元方法的对比验证了本文方法的合理性.     

上海旗忠网球中心施工全过程有限元分析

为了研究由倒锥台型空间预应力混凝土结构看台及安装8片巨型叶片的可开启式钢屋盖组成的上海旗忠网球中心结构体系的施工过程,应用子结构法对上海旗忠网球中心预应力混凝土看台结构施工全过程进行了有限元分析,并进行了施工监测.分析与监测结果表明:上海旗忠网球中心施工质量良好,满足设计要求;应用子结构法明显减少了数据输入、总刚度矩阵阶数以及系统方程求解的工作量,可以实现大型空间结构的施工全过程模拟.     

基于Hopfield 神经网络的有限元模型修正

工程结构的有限元模型对结构的健康监测与可靠性评估有重大意义,但实际工程中测量数据和模型都与结构初始有限元模型有一定的差异,因此有必要对实际结构的有限元模型进行修正。首先建立有限元模型修正方程来表达结构响应与待修正参数之间的关系,再通过Hopfield递归神经网络技术,对模型修正方程进行求解。通过一个数值梁模型对提出的方法进行了验证,结果显示Hopfield神经网络在求解线性模型修正仿真中有较好的效果。     

北京东方文化艺术中心单层索网幕墙设计与施工

对北京东方文化艺术中心单层索网幕墙设计与施工的全过程进行了分析,包括索网体系的有限元计算、幕墙四点支撑玻璃面板的有限元分析以及索网体系施工方法等内容.有限元计算结果验证了索网幕墙设计的正确性,同时说明.对索网体系进行有限元分析时,须对索网整体结构建模,以考虑边界条件对索网受力的影响.本文为索网幕墙的研究与应用提供了技术手段和参考资料.     

含滑动节点索结构体系分析方法研究

对可精确模拟索结构体系中滑动节点受力特性的滑移索单元进行探讨。构造滑移索单元内变量求解的延拓牛顿法,以有效提高单元求解的收敛性和有效性。基于滑移索单元法,构建含滑动节点索结构体系精确求解的迭代分析法,编制相应的有限元程序。算例分析表明,分析方法和分析程序正确,可用于实际工程的设计和施工分析。     

多层重力-侧力系统可分组合结构体系力学性能分析

针对装配式组合结构的发展需求,提出了一种多层重力-侧力系统可分组合结构体系,通过梁端铰接实现了结构的竖向承重系统与水平抗侧力系统的分离,提升了装配式组合结构的标准化程度.根据该结构体系的布置方案,设计并完成了3个大比例体系试验,与传统刚接组合框架对比,分析了新型结构体系在竖向楼面荷载和水平滞回荷载作用下的力学性能,对两种结构体系开展了抗震性能评价.利用通用有限元软件MSC.Marc建立了新型结构体系的有限元模型,通过与试验结果对照分析了节点建模方式对计算结果的影响.研究结果表明,新型结构体系在水平地震作用下的安全裕度高于传统刚接组合框架,新型结构体系的节点表现出显著半刚性,其对结构竖向承载刚度和侧向刚度均有明显影响.     

水平荷载作用下钢框架预制混凝土抗侧力墙体装配式结构的简化计算方法

为研究水平荷载作用下钢框架 预制混凝土抗侧力墙装配式结构体系（SPW体系）内力和位移的简化计算方法,提出了结构体系的简化计算模型,根据弹性理论建立结构体系的平衡微分方程,提出反映结构侧向刚度的参数λ,结合边界条件求解了在均布侧向荷载、倒三角侧向荷载和顶部集中侧向荷载作用下结构体系的内力与侧向位移计算公式,采用有限元法对简化计算方法的可靠性进行了验证,并进行了误差分析。研究结果表明:有限元分析值与简化计算值较为接近,简化计算方法能够较为准确地计算SPW体系在水平荷载作用下的内力和位移,可靠性较好。     

索桁架结构体系找形分析的节点位移法

平面索桁架以及南平面索桁架组成的空间索桁结构是一种应用广泛的柔性结构,它依靠拉索的张力提供刚度.寻找柔性结构合理的预应力分布以达到建筑造型和力学性能的要求是其找形分析的主要目的.与索穹顶结构、单层索网结构相比,索桁架的拓扑关系更加简单明确.力密度法、动力松弛法等一般用于解决单层索网等结构由给定预应力确定初始位形的问题,且难以直接应用在通用有限元软件中(如ANSYS).如果套用索穹顶、单层索网等的找形方法(如力密度法、动力松弛法等)进行找形,则无法直接运用通用有限元软件进行分析.本文依据索桁架结构体系简单明确的拓扑关系,发展了一种通过给节点施加位移进行迭代计算的非线性有限元找形分析方法,该方法不同于单层索网或膜结构找形的小杨氏模量法.本方法求解速度较快,结果较为准确,同时便于在现有的通用有限元软件中应用.     

改进遗传算法在桁架优化设计中的应用

利用遗传算法对桁架进行优化时,将ANSYS作为有限元结构分析工具,把遗传算法优化程序与结构的有限元分析程序结合起来,在这两个程序中进行数据传递,能节约结构优化问题的求解时间,提高计算结果的可靠性.文中针对简单遗传算法具有"收敛早熟"、局部搜索能力差等缺点,提出了改进的遗传算法.算例表明此方法正确、可行,能充分发挥ANS...     

云奉高速公路奉节东立交高填方边坡数值分析

借助三维有限元计算机模拟,对云奉高速公路奉节东立交高填方边坡及其支挡结构进行了安全评价.通过有限元强度折减法得到了边坡的安全系数,并且对支挡结构在不同安全系数下的应力,位移和内力等方面进行了计算.基于材料力学提出一种利用三维有限元求解桩内力的简单方法.计算结果表明该边坡晷其支挡结构整体稳定,但局部存在变形过大和超载的问题,并给出了相应的解决办法.     

浅谈通用分析软件对某桥的结构分析

介绍了有限元法的一般原理,解题思路以及求解法方,同时基于通用有限元程序软件SAP2000对某桥进行有限元结构分析,分析结果为该桥的使用性能及力学行为做出判断,也为同类桥梁的有限元分析提供应用实践依据.     

浅谈通用分析软件对某桥的结构分析

介绍了有限元法的一般原理,解题思路以及求解法方,同时基于通用有限元程序软件SAP2000对某桥进行有限元结构分析,分析结果为该桥的使用性能及力学行为做出判断,也为同类桥梁的有限元分析提供应用实践依据.     

张弦梁结构的ANSYS数值分析探讨

介绍了张弦梁结构在ANSYS有限元软件中有限元模型的建立及求解,并通过实例探讨采用大型通用有限元软件ANSYS对张弦梁结构的模拟问题,验证了分析结果的合理性。     

上海环球金融中心施工竖向变形分析

上海环球金融中心是世界上最高的建筑之一,施工过程中结构竖向变形累积问题尤为突出,有必要对其进行研究。建立了适于结构施工模拟的精细化有限元模型,综合时变结构离散分析法与龄期调整有效模量法,实现了超高层结构施工全过程分析;将整个结构按照施工过程划分成一系列材料参数、几何参数、荷载边界条件不同的平衡体系;通过对各平衡体系的有限元求解,实现了考虑徐变效应的施工全过程模拟,获得结构各施工阶段的竖向变形、层间压缩量以及框筒内外相对竖向变形,分析了施工过程中上海环球金融中心竖向变形。将模拟结果与一次性加载和不考虑徐变的施工模拟结果对比表明：上海环球金融中心变形计算应考虑施工过程和徐变效应的影响;计算结果与实测结果吻合较好,证明了建议方法的可行性。图12表3参12     

CS板式结构体系的时程分析

本文在深入研究相关文献的基础上,运用ANASYS有限元分析软件,建立了CS板式结构体系的三维有限元分析模型,同时选择了典型的地震波,对其进行了多遇和罕遇地震下的三维时程分析.最后对该结构体系的抗震性能做了分析和评价.