框架元应用中单元划分原则及误差分析

框架元法是一种适用于微机分析大型结构的实用有限元方法。该法具有子结构法的特点和灵活性，同时又具有一般有限元的高效、准确、规范的优点。当其单元划人发合理时，查得到与其它有限元十分吻合的计算结果；但当其单元划分不合理时，其计算结果的误差也会增大。本文就框架元的划分原则提出建议，就产生误差的原因进行较深入的探讨。     

多功能平面单元及其在结构分析中的应用

根据梁的基本假定导出了与平面应力(应变)问题形式相同的应力应变关系,并构造了4—8节点多功能平面单元。该单元把平面应变单元、平面应力单元、轴对称单元、平面梁单元和轴对称旋转壳单元有机地结合在一起。数值算例表明,该单元具有良好的数值稳定性和计算精度。     

基于三维单元的多层钢管混凝土框架非线性有限元分析

钢管混凝土能够充分发挥钢材和混凝土的特点,在实际工程中的应用越来越广泛.本文采用有限元软件ABAQUS对多层钢管混凝土框架进行三维有限元数值模拟,考虑材料及几何非线性,分析了钢管混凝土框架在单调加载下的荷载-位移全过程,探讨了采用该方法时的建模、核心混凝土及钢材本构模型的选取、钢管与混凝土之间的界面处理等关键问题,数值模拟结果和试验结果总体上吻合良好.     

高强混凝土框架节点单向荷载的有限元分析

论述了单调荷载下高强钢筋混凝土框架节点的非线性受力性能。高强混凝土选用基于等效单轴应变的增量式正交异性混凝土模型，及高强混凝土单轴受力下的应力-应变关系．钢筋应力-应变关系采用了弹塑性模型，高强混凝土和钢筋之间采用双垂直弹簧模型，编制了二维非线性有限元分析程序，并用此程序计算了在单调荷载下的这4个高强混凝土框架节点试件屈服荷载、极限荷载并绘出骨架曲线，计算结果与试验结果吻合较好。     

矩形钢管混凝土框架的非线性有限元分析

基于一榀单跨两层矩形钢管混凝土框架的抗震性能试验,利用通用有限元软件ABAQUS建立了框架的非线性有限元分析模型,模型中考虑了混凝土反复荷载下的刚度退化.通过与试验结果的对比分析,证明利用该模型进行矩形钢管混凝土框架结构的有限元分析是可行的,能真实反映框架结构各阶段的受力状态和最终的破坏结果,具有较大的实用价值,可利用该模型进行不同类型钢管混凝土框架结构的全过程非线性分析,揭示其组成构件的工作机理和破坏过程,以及构件在受力过程中的应力分布等微观机理,为钢管混凝土结构的推广应用以及合理设计奠定基础.此外,通过有限元分析还可以得知框架结构中梁、柱的受力状况和材料利用状况,为结构的优化设计提供依据.     

CFRP加固底层框架砌体结构非线性动力分析

对碳纤维布(CFRP)约束框架柱的底部框架砌体结构进行了非线性有限元动力分析，分析中考虑了CFRP约束混凝土后，混凝土物理特性的变化。建立了CFRP抗震加固底部框架砌体结构地震反应时程分析的方法。最后，应用该方法，对CFRP约束的底部框架砌体结构进行了罕遇地震作用下的时程分析。     

型钢混凝土框架滞回性能分析

采用通用有限元程序ABAQUS建立了非线性有限元模型,研究了型钢混凝土框架的滞回性能,通过与文献试验结果的对比分析,验证了有限元模型的合理性。然后就系统的对型钢强度、混凝土强度、配箍率和纵向配筋率等参数对型钢混凝土框架滞回性能的影响进行对比分析。结果表明,型钢强度、混凝土强度对结构承载力影响较大,配箍率、纵向配筋率影响较小。     

考虑永久作用变异的框架内力分析

为了考虑永久作用变异对框架结构产生的不同影响,将不利永久作用分解为有利永久作用和不利与有利永久作用之差;有利永久作用设计值视为一种恒定的作用(恒载),而不利永久作用与有利永久作用设计值之差作为一种假定的可变作用(活载);按照恒载全部作用的情形计算出框架内力,然后与不利位置活载产生的内力进行组合,便可精确地计算出框架结构可能发生的最不利内力。本文方法对高层多跨框架的内力分析有参考价值。     

RC框架-剪力墙结构的弹塑性时程分析

目的为简化计算过程，提出钢筋混凝土框架-剪力墙结构的宏观力学模型，考虑剪力墙边柱对扭转的贡献，对框-剪结构进行非线性分析．方法在这一宏观模型中，对钢筋混凝土框架-剪力墙整体结构采用杆系一层模型，混凝土柱和剪力墙采用简化的宏观有限元模型。对钢筋混凝土中的钢筋和混凝土采用不同的恢复力模型进行模拟，结构的反应通过时程分析法获得，并与偏心结构的振动台试验结果进行对比．结果当结构的多数构件的破坏并不十分严重时。整个结构表现出很好的弹性性质，当结构多数构件已经产生一定程度的破坏，且个别构件破坏严重时，整个结构的非线性性质表现明显．计算的钢筋混凝土框剪结构的弹塑性地震反应与试验值符合较好．结论证明了笔者方法是简单而有效的．且结构的偏心将使结构产生扭转，这将使结构的角柱的负担加重，因此。在结构的非线性分析中应充分考虑偏心结构在地震动作用下的扭转效应．     

随机时变结构的振型分解法及其可靠性分析

本文首先建立了随机时变结构的振型分解法，然后基于随机时变结构的超越率提出了相应的结构随机时变可靠性的计算方法。     

结构抗震优化的有限单元法

对结构抗震问题进行了分析与研究,提出结合大型通用有限元软件本身自带的优化设计功能,进行结构抗震优化计算,便于研究和建立统一的结构抗震设计的反问题分析模型和求解模式。     

框架结构植筋问题的有限元分析

在框架结构中 ,经常会遇到植筋问题 ,而关于钢筋的种植尚无规范指导。本文采用了ANSYS有限元程序计算了植筋后的节点处应力及变形 ,分析植筋前后结构的受力变化 ,为工程实际提供了参考。     

新的谱随机有限元方法在随机结构中的应用

研究了随机结构的静力、自由振动以及稳定问题的递推求解方法，显式地给出了基于随机场谱表示的有限元求解的近似表达。和已有的谱随机有限元方法相比，推导更加简洁实用，计算规模大幅缩减。当随机场出现较大随机涨落时，从理论上保证了计算结果的收敛性。     

农村公路结构组合有限元分析

针对湖北省现有农村公路沥青路面和水泥路面的典型结构,利用有限元方法,对湖北省农村公路进行了结构性能组合分析,在此基础上,对农村公路结构进行了优化,确定了低交通量道路沥青路面和水泥路面的典型路面结构,为湖北省农村公路的建设提供了力学依据.     

结构分析的有限元线法

从有限元线法与其它相磁各种经典和现代结构分析方法的对比入手，对有限元线法进行了简要的介绍，并以弹性力学平面问题为例，建立了一组有限元线法的曲线曲边单元；给出相应的数值算例，以说明该法良好的有效性和适用性。     

剪力墙结构分析的超级元法

提出了一种用于剪力墙结构分析的超级有限元方法,超级有限元法有一种用于分析大型复杂结构的新的数值方法,本文给出了分析剪力墙结构的超级元列式,算例表明：超级有限元法可以明显地降低计算费用,提高计算效率。     

多尺度有限元建模方法及其应用

在有限的计算条件下,为了尽可能的提高结构有限元分析的精度,本文引入了有限元多尺度计算方法。通过寻找有限元微观模型与宏观模型的界面连接方法,从而使精细的有限元模型可以自然地植入宏观模型,有效实现不同尺度模型间的变形协调。通过编制用户子程序,在有限元软件中对界面连接的合理性进行了算例验证,为多尺度有限元计算在结构分析中的应用提供了条件。最后采用多尺度建模方法,给出了钢结构弹塑性时程分析的应用实例。     

基于递推随机有限元法的结构可靠度指标计算

将递推随机有限元法与验算点法结合,提出了一种基于递推随机有限元法（RSFEM）的随机结构可靠度指标计算方法。数值结果表明,与基于Taylor展开的二阶摄动随机有限元方法比较,新的数值方法能够对随机结构的可靠度指标进行更好的逼近,其结果与MC模拟结果也非常吻合,论证了基于RSFEM的随机结构可靠度指标计算方法的合理性和有效性。     

柔性夹紧件的结构设计与有限元分析

为了实现微靶装配体的自动装配并保证装配精度,提出了一种通过弹性变形与半圆柱靶腔实现柔性夹持与自定心的装置.该装置的核心部件是柔性夹紧件,由橡胶材料加工而成,用于对内直径仅为800~1 000μm、壁厚约25~75μm的半圆柱靶腔的夹持.利用有限元软件对上述柔性夹紧件的结构设计是否合理进行分析和验证,通过反复的设计和修改以及软件分析和仿真验证,最终确定了一种较为合理的夹紧件结构设计方案.该设计方案不仅能满足对夹持半圆柱靶腔所提出的大部分要求,而且可以实现对其他类似形状的微小、薄壁的圆柱形物体的夹持.