带刚臂的平面抛物线索元精细几何非线性分析

摘要：

为解决应用抛物线索元进行索结构几何非线性分析时锚固点的刚性连接问题,在参考已有研究的基础上,进行了带刚臂的平面抛物线索元研究.将锚固点的刚性连接视为刚臂,根据受力后刚臂两端节点力之间和位移之间全量和增量的关系,利用微分方法导出两端带任意刚臂的平面抛物线索元切线刚度矩阵显式表达式;同时给出了考虑温度变化的节点力计算方法,提供了详细的计算步骤;编制了相应的几何非线性计算程序,对经典大垂度单索、带刚臂的平面桁架和索梁混合结构进行了几何非线性分析.研究结果表明:相对于已有文献方法,该算法具有同样的计算精度,且在计算效率及求解问题的非线性程度上有较大的优势,为索结构进行几何非线性精细分析提供了有力工具.

关键词：桥梁工程、索结构、平面抛物线索元、刚臂、几何非线性、切线刚度矩阵

所属期刊栏目：35

分类号：U448.27;TU378.2(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金项目50908017;新世纪优秀人才支持计划项目NCET-10-0250;中央高校基本科研业务费专项资金项目2013G2211004

在线出版日期：2015-07-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：91-97