基于刚体准则的杆系结构静力几何非线性研究
中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
主要符号 | 第12-15页 |
1 绪论 | 第15-21页 |
1.1 研究背景 | 第15页 |
1.2 杆系结构几何非线性研究现状 | 第15-17页 |
1.2.1 梁柱理论 | 第15-16页 |
1.2.2 几何非线性有限元理论 | 第16-17页 |
1.2.3 增量迭代算法 | 第17页 |
1.3 框架结构材料非线性分析研究现状 | 第17-18页 |
1.4 本文的研究工作 | 第18-21页 |
2 刚体准则及广义位移控制法 | 第21-47页 |
2.1 几何非线性分析方程 | 第21-26页 |
2.1.1 符号及术语 | 第21-22页 |
2.1.2 虚位移原理 | 第22-24页 |
2.1.3 增量型拉格朗日方程 | 第24-25页 |
2.1.4 单元增量平衡方程 | 第25-26页 |
2.2 增量迭代法 | 第26-32页 |
2.2.1 增量—迭代计算的关键及其局限 | 第27-28页 |
2.2.2 常用增量—迭代法 | 第28-32页 |
2.3 几何非线性分析的刚体准则 | 第32-35页 |
2.3.1 刚体准则的基本思想 | 第32-33页 |
2.3.2 单元增量平衡方程的刚体准则检验 | 第33-34页 |
2.3.3 基于刚体准则的单元结点力计算 | 第34-35页 |
2.4 广义位移控制法 | 第35-44页 |
2.4.1 N+1 维几何非线性理论 | 第35-36页 |
2.4.2 广义位移控制法(GDC法) | 第36-37页 |
2.4.3 修正的广义位移控制法(MGDC法) | 第37-38页 |
2.4.4 GDC法计算流程 | 第38-39页 |
2.4.5 数值算例 | 第39-44页 |
2.5 本章总结 | 第44-47页 |
3 桁架结构几何非线性分析 | 第47-61页 |
3.1 桁架单元增量平衡方程 | 第47-53页 |
3.1.1 增量平衡方程 | 第47-50页 |
3.1.2 单元拉伸效应 | 第50-51页 |
3.1.3 刚体位移效应 | 第51-53页 |
3.2 单元增量结点力计算方法 | 第53-55页 |
3.2.1 常规单元结点力计算方法 | 第53-54页 |
3.2.2 基于刚体准则计算单元结点力 | 第54-55页 |
3.3 算例 | 第55-58页 |
3.3.1 平面两杆桁架 | 第55-56页 |
3.3.2 空间桁架穹顶 | 第56-58页 |
3.4 本章总结 | 第58-61页 |
4 框架结构几何非线性分析 | 第61-83页 |
4.1 平面梁单元 | 第61-66页 |
4.1.1 几何刚度矩阵的作用 | 第61页 |
4.1.2 平面梁单元几何刚度矩阵 | 第61-64页 |
4.1.3 单元结点力计算方法 | 第64-66页 |
4.2 空间梁单元 | 第66-72页 |
4.2.1 空间梁单元虚位移原理 | 第66-69页 |
4.2.2 空间梁单元几何刚度矩阵 | 第69-70页 |
4.2.3 几何刚度矩阵的刚体准则检验 | 第70-72页 |
4.2.4 单元结点力计算方法 | 第72页 |
4.3 算例 | 第72-80页 |
4.3.1 William框架 | 第72-74页 |
4.3.2 Lee框架 | 第74-75页 |
4.3.3 受剪悬臂梁 | 第75-76页 |
4.3.4 受弯铰接直角框架 | 第76-78页 |
4.3.5 直角框架侧向失稳 | 第78-79页 |
4.3.6 空间拱的侧倾 | 第79-80页 |
4.4 本章总结 | 第80-83页 |
5 平面框架二阶—改进塑性铰分析 | 第83-95页 |
5.1 平面框架非线性分析 | 第83-84页 |
5.1.1 几何非线性 | 第83页 |
5.1.2 材料非线性 | 第83-84页 |
5.2 塑性铰模型 | 第84-85页 |
5.2.1 屈服准则相关曲线 | 第84-85页 |
5.2.2 塑性铰弹簧刚度 | 第85页 |
5.3 混合梁单元刚度方程 | 第85-88页 |
5.4 算例 | 第88-93页 |
5.4.1 两端固定梁 | 第88-90页 |
5.4.2 Vogel单层框架 | 第90-91页 |
5.4.3 两跨四层框架 | 第91-93页 |
5.5 本章总结 | 第93-95页 |
6 结论与展望 | 第95-97页 |
6.1 全文总结 | 第95页 |
6.2 本文创新点 | 第95-96页 |
6.3 展望 | 第96-97页 |
致谢 | 第97-99页 |
参考文献 | 第99-105页 |
附录 | 第105-106页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第105-106页 |