弹性地基上梁的非线性分析

本文用有限单元法编制了计算机程序,分析了几种不同地基模型下的弹性地基梁。特别提出了非线性弹性地基模型(邓肯- 张模型)用于分析弹性地基上梁,并与分层地基模型的计算结果作比较,得到了有意义的结论     

弹性地基上钢筋砼板的非线性分析

砼受拉力开裂及在多向应力作用下砼非线性应力一应变关系是产生钢筋砼结构非线性反应的两个主要原因，据此建立砼开裂及破坏的一般准则，从而建立砼非线性元分析的应力一应变增量关系。     

高层结构地震弹塑性全过程分析的数值子结构并行计算方法

为充分利用建筑结构在地震作用下的局部非线性特征,采用数值子结构方法将原本复杂的非线性结构分析转化为主结构等效线弹性分析和屈服构件隔离子结构非线性分析,可有效兼顾计算效率和模拟精度。然而,该方法中主结构串行计算,其应用于超大规模结构的非线性分析中仍有一定局限性。为此,将数值子结构方法与传统的区域分解法相结合,提出了数值子结构并行计算方法。将整体结构划分为若干弹性子域,各子域同时进行等效线弹性分析,子域内屈服构件由隔离子结构进行非线性分析。在子域回代求解时,设计了降阶的牛顿迭代算法,以子域内屈服构件单元的位移场作为基本未知量,可进一步降低子域迭代分析的矩阵运算规模。以一15层3跨平面钢框架结构的地震弹塑性全过程分析为例进行数值模拟,结果表明,所提出的方法准确、可靠,当应用于具有局部材料非线性的大规模结构分析时,该方法可以大幅降低矩阵运算规模,显著提高计算效率,将大问题简化为若干小的子问题,可实现更大、更复杂结构的非线性分析。     

刚性桩复合地基的非线性有限元数值分析

对于刚性桩复合地基,分别采用Duncan-Chang双曲线非线性弹性模型与Druck-er-Prager弹塑性模型,同时采用接触面单元考虑桩与土之间及垫层与桩之间界面上所可能发生的滑移和刺入等非线性接触特性,在大型有限元分析软件ABAQUS的框架下通过二次开发,建立了有限元计算模型,通过数值计算,对于地基沉降、桩土应力比、桩体刺入垫层量、地基沉降随时间的变化特性进行了对比分析,以此讨论了刚性桩复合地基的工作性能,为刚性桩复合地基的设计提供参考依据.     

基于地基反力与沉降非线性关系的地基梁研究

基于实验测量的地基反力与地基梁沉降关系数据,分别将地基和梁之间的作用力与梁的挠度拟合成线性关系和三次多项式关系,推导出非线性弹性地基梁的有限差分法基本理论方程式,并用MATLAB软件编程解出数值解。算例计算对非线性弹性地基梁和经典线弹性Winkler地基梁的挠度、转角、剪力和弯矩结果进行了对比,结果表明二者的相对误差可达到10%~30%,因此在实际工程中应尽量考虑地基反力与沉降的非线性关系。     

共旋梁单元几何非线性分析的子结构方法

采用有限元方法分析结构的非线性行为必须进行多次迭代求解,因此在保证非线性计算精度的同时提高其计算效率是关键。该文以内含2个平面梁单元的子结构为例,建立一种平面梁结构基于共旋法与子结构的几何非线性分析方法。共旋法具有将刚体位移从结构的大位移中扣除而得到准确的小变形的特点,子结构法则能将内部节点的自由度凝聚到边界节点从而大大减少结构非线性平衡方程组的阶数,该文将两者结合并利用有较好的通过荷载和位移极限点功能的修正弧长法编制了计算程序,对荷载-位移曲线具有“位移跳跃”或“荷载跌落”显著特征的数个算例进行分析,与已有文献的结果对比验证了方法及程序的正确性。     

局部双层网壳结构的几何非线性分析

本文提出用子结构法解决具有刚接与铰接混合连接的局部双层网壳结构的几何非线性分析。该法简单方便地对局部双层网壳结构进行线性与非线性分析,能实现稳定性分析的载荷－位移全过程跟踪而无需单独推导刚接、铰接以及一端刚接一端铰接杆单元的弹性刚度矩阵和几何刚度矩阵,而且可以将平面问题与空间问题、刚接与铰接混合连接体系进行统一处理。算例表明,该法对于局部双层网壳结构的统一和整体分析是非常有效的。     

考虑水平摩阻力的弹性地基梁非线性分析

基于传统文克尔弹性地基梁理论,考虑梁土间的摩阻效应、梁的纵横向变形耦合及变形的几何非线性,建立出相应的弹性地基梁挠曲变形控制微分方程。引入Galerkin法,导出了对称荷载作用下有限长梁的挠曲变形、转角、剪力及弯矩的非线性解析解。在此基础上,分析探讨了外加荷载、地基梁刚度、梁与土体之间的水平摩阻力、竖向地基反力系数等因素对地基梁位移及内力的影响。分析结果表明:水平摩阻力并不影响地基梁位移及内力的整体变化发展趋势,但将导致地基梁位移及内力值的降低,且水平摩阻力越大,其对地基梁位移及内力的影响也就越大,此外,当地基梁抗弯刚度越大,水平摩阻力对梁位移及内力的影响反而越小。     

均质弹性半空间地基上圆形薄板的非线性弯曲

本文讨论了均质弹性半空间地基上,承受中心集中荷载或均布荷载,周边自由的弹性薄圆板的非线性弯曲问题.文中首先建立了问题的确定积分方程,然后用加权残数法求解非线性的积分方程组.并给出数值算例。     

非线性地基上刚性基础的受力机理分析

通过有限元分析软件对刚性基础的受力机理进行分析,在考虑地基与基础共同作用的前提下给出了基础内部所受的压力、剪力分布图以及基底反力的分布情况。数值模拟结果显示,非线性地基上柱下独立基础的基底反力呈明显的非线性分布。据此讨论了地基基础共同作用、基础高宽比、地基基础相对刚度对基底反力的影响。     

佛山体育中心体育场轮辐式索网结构环形支承构件的二阶设计方法

介绍了大跨度轮辐式双层预应力索网结构中环形支承构件的受力机理,并且从稳定计算的一般原理(边缘纤维屈服准则)出发,结合稳定系数和Perry-Robertson公式之间的内在联系,提出用考虑结构二类初始缺陷的方法来近似计算刚性环形支承结构稳定性问题的近似算法。通过工程实例进行的模拟计算结果表明,当结果具有足够的刚度时,各种初始缺陷的影响相对于结构的准确初始状态而言并非很大,从而说明此类结构具有很强的自适应变形的能力。     

软粘土地基塑性区开展的非线性有限元分析

本文按邓肯-张的非线性弹性模型,用有限元法计算各种情况下饱和软粘土地基随荷载的增长而增长的位移、应力与应力水平,从而探讨软粘土地基塑性区（即剪切破坏区）的发源、扩展与交遇等的规律。文中假设粘土在土自重应力作用下正常固结,在增荷过程未发生排水固结。最后分析了现场荷载试验结果,初步验证了本文的计算方法。     

层状岩体弹塑性问题的有限单元分析

本文首先简述了层状岩体的弹性矩阵等,然后着重推导出其弹塑性矩阵、应力矩阵和刚度矩阵,以及在受拉破坏与剪切滑移时的弹塑性矩阵等,以便编制能处理层状岩体平面弹塑性问题的计算机程序,运用电子计算机对层状岩体中的水工隧洞及地下厂房等进行分析计算。     

Foundations for Large-Scale Tanks in Tectonic-Fracture Zones (Technology Provided by NTTs Geoproekt)

The effect of slow tectonic movements of a rigid (semi-rock or rock) foundation bed on the service reliability of large-scale tanks situated in a zone of active tectonic fractures is examined. Results are cited for three-dimensional numerical analyses of a “bed-foundation-structure” system. __________ Translated from Osnovaniya, Fundamenty i Mekhanika Gruntov, No. 6, pp. 28–32, November–December, 2005.     

用DD法计算油罐地基的沉降

对油罐地基来说有一个切实可行的，正确对其沉降进行分析计算的方法，是很重要的问题，本文以某炼油厂５万立方米油罐的沉降计算为实例，介绍一种笔者认为较为适合油罐地基的计算方法──Ｄｏｒａｚｉｏ－Ｄｕｎｃａｎ法（简称ＤＤ法）。     

砖混房屋抗震性能加固的子结构布局优化分析

文章针对江苏省典型砖混结构提出了3种低干预子结构加固方案,利用PKPM和ABAQUS软件考察了附加子结构布置刚度、布置楼层、布置位置和布置方向等因素对加固结构抗震性能的影响,基于分析结果提出了附加子结构布局设计建议.     

钢框架结构与钢筋砼剪力墙结构联合应用施工技术探讨

讨论钢框架结构与钢筋砼剪力墙结构,以钢材为主要建筑材料的钢结构框架以及钢与钢筋混凝土的组合结构可为多层钢结构大开间住宅的设计提供参考,而钢框架与钢筋砼剪力墙混合结构因有其独特的优点和实用性将更具发展潜力。     

双参数弹性地基厚板分析的边界元法

以弹性地基上Ｒｅｉｓｓｎｅｒ板为研究对象，地基采用双参数模型，把地基效应归并到厚板的弯曲微分方程中。利用「４」导出的双参数地基上弯曲问题的基本解，从虚功原理出发，依据在胡海昌的中厚板弯曲理论，推导出三个广义位移表示的边界积分方程。适用于任意边界条件，任意形状及任意荷载的薄板及中厚板的弯曲问题。     

土坡稳定的非线性极限分析

本文在非线性破坏准则下应用上限极限分析法研究土坡稳定问题,将上限分析法和极限平衡法相结合得到一个最小的上限解。分析中还引入地震系数,用以研究地震条件下的土坡稳定.求解时采用较为简便的逆解法,分析结果以坡度系数的形式表示土坡临界高度。本文分析了强度参数和地震系数对土坡稳定的影响,分析结果与文献中报导的数量不多的离心模型试验结果相比,较为接近。     

空调冷凝水的分析与再利用

空调系统在夏季运行时,当冷却器的表面温度低于空气的露点温度时,空气经过冷却器时就会析出冷凝水,通过空调冷凝水水量、水温及水质测试分析,将空调冷凝水再利用到空调冷却水系统,不仅提高制冷装置的制冷系数,而且节约水资源。