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梁板式结构分析的有限条法.ppt


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1
有限条法
(1)板条
(2)平面应力条
(3)薄壳条
(4)连续结构分析
高级有限条
样条有限条法
组合有限条法
小结
本章参考文献
2025/2/12
1968年,Cheung ,并成功应用于简支板的计算
Powell和Qgden(1968)将此法应用到板桥的分析中,拉开了有限条法在桥梁结构分析中应用的大门
用有限条法分析箱梁桥,连续板、梁结构、加肋板、振动问题、稳定问题等逐步发展起来,
在后来的二十多年中,有限条法的应用范围不断拓宽,不仅应用到各种复杂结构的分析中,还在非线性分析方面显示出优势,有限层法、有限棱柱法和样条有限条法也发展起来,并得到广泛应用。
有限条法是一种混合法,它具有一般结构法和有限元法的优点。有限条单元结构的组合单元是沿结构纵向分布的“条”,条间纵向用接线连接,由于桥梁的纵向结构和这种“条”式单元基本一致,故采用此法分析时十分有效。
有限条法
(1)板条
位移函数
在有限板条中,选用条带节线中点的挠度(w)及x向(桥梁的横向)的转角 作为位移函数。
图示为一简支板式桥的典型有限条。该板条的纵向挠曲形状可采用正弦函数模拟,而挠曲面的横向(x—x)截面可用连接若干个多项式函数来模拟。现将位移函数取为
板划分为有限条
常数 可用变形协调条件
得出方程
求出
(b)能量方程
典型有限条
曲率向量
弯矩或扭矩
总势能
01
最小势能原理
02
(c)刚度矩阵
荷载向量
将各单元的节点荷载用正弦级数展开。该正弦级数应在板条 方向上展开并和位移函数相似,即
02
01
01
均布荷载
03
局部均布荷载
02
集中荷载
单元的荷载向量

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