阶梯形圆形水池分析的传递矩阵法

摘要：

考虑剪切变形的影响,推导了圆形水池在轴对称荷载作用下的中厚壳有矩理论公式,其微分方程与Winkler地基上Timoshenko梁的微分方程一致,当圆形水池池壁剪切刚度取无穷大时,其可退化成相应薄壳理论公式.利用初参数法,推导了微分方程的解形式和建立了结构分析的传递矩阵法.分析了底部固结项部自由、在分布荷载和径向荷载作用下阶梯形圆形水池横向挠度、转角、剪力、弯矩随池壁高度的变化,并与不考虑剪切变形影响的计算结果、Ansys结果进行了比较.计算结果表明:圆形水池考虑剪切变形影响的计算结果偏小、采用薄壳理论偏安全;剪切变形对弯矩、剪力影响比对环向力、径向位移影响大;所建立的圆形水池初参数解和转递矩阵法丰富了圆形水池和Winlder地基上Timoshenko梁的计算理论.

关键词：圆形水池、传递矩阵法、剪切变形、中厚壳、初参数

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分类号：TU991(地下建筑)

资助基金：国家自然科学基金项50778024;中国博士后基金项目20080441177;长沙理工大学桥梁与隧道工程创新项目2010-01

在线出版日期：2011-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：24-29