非均质气藏井间地层压力计算方法及应用 被引量：1

1

作者 田敏 刘海锋 +3 位作者 伍勇 何磊 王硕亮 田峰 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期91-99,共9页

中国陆相沉积气藏储层普遍存在非均质性,常规地层压力计算方法具有很大局限性,难以准确评价井间地层压力。本文以均质地层中的点源解为基础,采用边界元思想,建立了一种可用于非均质气藏井间地层压力计算的半解析方法。基本思想是将非均... 中国陆相沉积气藏储层普遍存在非均质性,常规地层压力计算方法具有很大局限性,难以准确评价井间地层压力。本文以均质地层中的点源解为基础,采用边界元思想,建立了一种可用于非均质气藏井间地层压力计算的半解析方法。基本思想是将非均质储层进行分块处理,分别建立单个均质区域的压力方程,通过各区交界面处的压力和流量连续条件,将各区压力方程耦合求解,并将求解结果回代至单个区域的压力方程,从而计算地层中任意一点的压力。建立了理论模型,对所提出的井间地层压力计算方法进行了数值验证,并将其应用于长庆靖边气田某区块。结果表明,本文所建立的非均质气藏井间地层压力半解析计算方法与数值模拟计算结果相吻合,仅在早期和井筒附近存在微小差异;半解析方法能很好地预测实际气藏中单井及井间的地层压力变化,与实测数据趋势一致。 展开更多

关键词 气藏 井间地层压力 非均质 半解析 源函数

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复合地基沉降计算的半解析元法 被引量：6

2

作者 刘丽萍 黄义 +1 位作者 李向阳 刘增荣 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1685-1688,1692,共5页

将复合地基视为横观各向同性体,利用半解析数值计算原理,又将复合地基位移竖向离散为多项式,在水平两个方向上选取解析函数模拟无限域地基进行计算,从而克服了有限元计算中人为设定计算边界的弊端,提高了计算精度,并将三维沉降问题转化... 将复合地基视为横观各向同性体,利用半解析数值计算原理,又将复合地基位移竖向离散为多项式,在水平两个方向上选取解析函数模拟无限域地基进行计算,从而克服了有限元计算中人为设定计算边界的弊端,提高了计算精度,并将三维沉降问题转化为一维问题进行计算,收敛速度快,显著地减少了计算工作量,将计算结果与理论解进行对比,满足精度要求。通过改变复合地基置换率、加固深度和桩土模量比,采用半解析元法研究了复合地基的加固效果,计算结果表明,桩土模量比较大时,可忽略加固区压缩变形量;增大置换率对减小沉降作用很小,而增加加固深度能明显减小复合地基沉降,在以控制沉降量为主要目的复合地基优化设计中应首先考虑增加加固深度。 展开更多

关键词 半解析有限元 复合地基 沉降计算

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基于荷载试验数据修正桥梁结构有限元计算模型的研究 被引量：13

3

作者 张征文 李永庆 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第2期233-240,共8页

以浙江省长兴县上莘大桥为对象,采用一般方法建立桥梁分析的初始有限元计算模型,根据桥梁交工验收荷载试验采集的静、动载试验数据,通过建立考虑变形、频率及振型等静、动力信息的多目标函数对初始有限元模型进行修正,得到能够反映桥梁... 以浙江省长兴县上莘大桥为对象,采用一般方法建立桥梁分析的初始有限元计算模型,根据桥梁交工验收荷载试验采集的静、动载试验数据,通过建立考虑变形、频率及振型等静、动力信息的多目标函数对初始有限元模型进行修正,得到能够反映桥梁结构真实状况的基准有限元模型.修正后基准有限元模型计算结果与不同静载试验工况下实测数值、动载试验工况下实测振动频率、模态等响应结果进行了对比,结果表明:利用桥梁荷载试验实测数据对桥梁有限元计算模型修正后,有限元计算模型计算结果与荷载试验实测响应结果均能保持一致,利用荷载试验数据修正桥梁结构有限元计算模型是可行的. 展开更多

关键词 静动力试验 有限元计算模型 多目标函数 修正

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厚圆板与弹性地基的动力相互作用分析 被引量：3

4

作者 曹彩芹 王春玲 +1 位作者 黄义 赖金星 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第3期356-359,共4页

用半解析单元法分析了厚圆板基础与弹性地基的三维动力相互作用,提出了一种新的半解析位移函数.采用在水平两方向解析,竖向进行离散化的方法,使三维动力相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.数值计算表明:在结... 用半解析单元法分析了厚圆板基础与弹性地基的三维动力相互作用,提出了一种新的半解析位移函数.采用在水平两方向解析,竖向进行离散化的方法,使三维动力相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.数值计算表明:在结构和地基相互作用分析中,地基的计算厚度可取为地基深度H与基础的半径R之比H/R大于10,地基的计算面积可取为地基计算面积与基础面积之比S1/S2大于30. 展开更多

关键词 弹性地基 厚圆板 相互作用 半解析单元法

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复合地基沉降影响因素的半解析元分析 被引量：4

5

作者 刘丽萍 黄义 李向阳 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第3期360-365,共6页

采用半解析有限元,将复合地基的位移水平两个方向上选取解析函数,竖向离散为多项式,并将复合地基视为横观各向同性材料,克服了有限元法中人为设定计算边界、计算量大的弊端,将三维沉降问题转化为一维问题计算,收敛速度很快,显著减少了... 采用半解析有限元,将复合地基的位移水平两个方向上选取解析函数,竖向离散为多项式,并将复合地基视为横观各向同性材料,克服了有限元法中人为设定计算边界、计算量大的弊端,将三维沉降问题转化为一维问题计算,收敛速度很快,显著减少了计算工作量,提高了计算精度.通过改变复合地基置换率、加固深度、桩土模量比和水平加固范围,研究了复合地基的加固效果.计算结果表明,增大置换率、桩土模量比和水平加固范围,对减小沉降作用很小,而增加加固深度能明显的减小复合地基沉降.因此,在以控制沉降量为主要目的复合地基优化设计中,应首先考虑增加加固深度. 展开更多

关键词 半解析有限元 复合地基 沉降计算

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多层地基上框架结构计算的半解析法 被引量：3

6

作者 彭宣茂 张子明 宁勇 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1993年第3期46-52,共7页

本文提出了一种分析多层地基上平面框架结构的有效方法.该法分别用有限单元法和解析法求解结构底部的单位位移和多层地基的表面沉陷系数,用混合法求解结构与地基相互作用的基底反力,最后采用叠加原理求出结构的位移和内力.

关键词 多层地基 框架结构 半解析法

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移动荷载作用下路面板与饱和弹性地基的动力响应 被引量：3

7

作者 曹彩芹 李诚诚 李华 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第2期204-209,240,共7页

将路面板作为三维弹性体,建立路面-饱和弹性地基动力响应的层状弹性半空间体模型,对移动荷载作用下路面板-饱和弹性地基系统的动力特性进行了分析.将移动单元法引入到饱和弹性土介质的半解析方法中,构造了随荷载按照相同速度运动的移动... 将路面板作为三维弹性体,建立路面-饱和弹性地基动力响应的层状弹性半空间体模型,对移动荷载作用下路面板-饱和弹性地基系统的动力特性进行了分析.将移动单元法引入到饱和弹性土介质的半解析方法中,构造了随荷载按照相同速度运动的移动层单元,基于移动坐标下饱和弹性土介质的动力控制方程和边界条件,应用加权残数法建立了饱和弹性土介质移动层单元动力方程,该方程可退化为单相弹性路面板移动层单元动力方程,基于此,建立了移动荷载下饱和弹性地基与路面板系统的三维动态响应的统一的半解析方程.数值分析了饱和弹性半空间地基上路面板的动力特性,研究了荷载速度、饱和层渗透系数等参数对路面板位移和土体孔隙水压力响应的影响,研究结果可为路面结构的施工设计及路基动力响应分析提供参考. 展开更多

关键词 移动荷载 路面板 饱和弹性地基 移动单元法 半解析方法

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基于广义剪切位移法的桥梁桩基长期沉降分析 被引量：7

8

作者 王东栋 孙钧 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期47-53,共7页

根据桥梁群桩基础的变形特征,将承台、桩和土体三部分作为一个共同作用的系统。假设桩土界面上的应力和变形协调,考虑桩周和桩端土体的线黏弹性性质,通过对典型单元体的分析及弹–黏弹对应原理的应用,推导了桩顶沉降在Laplace变换域的... 根据桥梁群桩基础的变形特征,将承台、桩和土体三部分作为一个共同作用的系统。假设桩土界面上的应力和变形协调,考虑桩周和桩端土体的线黏弹性性质,通过对典型单元体的分析及弹–黏弹对应原理的应用,推导了桩顶沉降在Laplace变换域的解析表达式,再由Schapery数值反演方法得到了桩顶沉降在时间域的数值解。将沉降分析的结果与有限元方法计算结果进行对比,二者基本一致,说明该方法的合理性及应用价值。将单桩沉降通过计入桩的存在对土体的"加筋效应"的桩间相互作用系数进行群桩作线性叠加,求得了桥梁群桩基础沉降量随时间的发展变化。最后,将该分析方法应用于泰州长江大桥桩基工程实际,对工程设计有一定的指导意义。 展开更多

关键词 群桩基础 时间效应 加筋效应 广义剪切位移法 半解析解

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板-复合地基动力分析半解析元法 被引量：2

9

作者 刘丽萍 黄义 李向阳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期753-757,762,共6页

将复合地基视为横观各向同性材料,利用半解析数值方法的基本原理分析板-复合地基动力相互作用问题,克服有限元法中人为设定计算边界的弊端,提高了计算精度,并将三维问题转化为一维问题计算,显著减少了计算工作量。通过改变复合地基置换... 将复合地基视为横观各向同性材料,利用半解析数值方法的基本原理分析板-复合地基动力相互作用问题,克服有限元法中人为设定计算边界的弊端,提高了计算精度,并将三维问题转化为一维问题计算,显著减少了计算工作量。通过改变复合地基置换率、加固深度和桩土模量比,研究了板-复合地基体系动力特性的变化规律。计算结果表明,增大加固深度、置换率和桩土模量比对系统频率和振幅均有影响,并使频率有一定的提高,动力基础设计时,应注意复合地基置入对基础动力特性改变的影响。 展开更多

关键词 半解析有限元 复合地基 相互作用 动力特性

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层状粘弹性地基动力响应的样条半解析法 被引量：3

10

作者 姬亦工 王复明 栾茂田 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期34-37,共4页

提出应用样条半解析法求解层状粘弹性地基的动力响应。首先将位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,并使其满足无穷远处的边界条件 ,根据复阻尼理论的拉格朗日方程 ,使问题归结为求解若干次低阶复代数方程。在此基础上... 提出应用样条半解析法求解层状粘弹性地基的动力响应。首先将位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,并使其满足无穷远处的边界条件 ,根据复阻尼理论的拉格朗日方程 ,使问题归结为求解若干次低阶复代数方程。在此基础上求解了落锤式弯沉仪 (FWD)所记录的荷载作用下的层状粘弹性地基动力响应。数值结果表明 ,该方法具有较高的精度。从而为落锤式弯沉仪 (FWD)检测路面提供了理论基础。 展开更多

关键词 粘弹性地基 样条半解析法 落锤式弯沉仪

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矩形薄板与弹性半空间地基相互作用研究 被引量：2

11

作者 王春玲 曹彩芹 +1 位作者 孔旭光 黄义 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2006年第2期236-240,共5页

半解析单元法分析了矩形薄板与弹性半空间地基的静动力相互作用,提出了板单元和地基单元半解析位移函数.采用在水平两方向解析,在竖向进行离散化的方法,使三维相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.根据半解析单... 半解析单元法分析了矩形薄板与弹性半空间地基的静动力相互作用,提出了板单元和地基单元半解析位移函数.采用在水平两方向解析,在竖向进行离散化的方法,使三维相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.根据半解析单元法编制的程序简单,收敛速度快,并提高计算精度,大大克服了计算工作量.数值计算表明:通过与其他文献其他方法的计算结果对比,结果吻合良好,说明半解析单元法是分析矩形薄板与弹性半空间地基的静动力相互作用的实用方法. 展开更多

关键词 矩形薄板 弹性半空间地基 静动力相互作用 半解析单元法

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考虑共同作用的刚性桩复合地基解析分析及其工程应用 被引量：1

12

作者 李希平 陈存恩 +2 位作者 刘波 倪光乐 陶龙光 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期47-53,共7页

基于集中力作用下的Mindlin解位移公式,推导得到圆形和环形均布荷载作用下的地基沉降公式,将刚性桩复合地基视为桩、土、筏板体系,采用半解析法,通过筏板、桩以及地基相互之间力的平衡与位移协调建立方程,得到了刚性桩复合地基考虑共同... 基于集中力作用下的Mindlin解位移公式,推导得到圆形和环形均布荷载作用下的地基沉降公式,将刚性桩复合地基视为桩、土、筏板体系,采用半解析法,通过筏板、桩以及地基相互之间力的平衡与位移协调建立方程,得到了刚性桩复合地基考虑共同作用的半解析解。文中方法未知量少,计算速度快,便于实际应用,工程实例结果表明,该方法具有较好的适应性。 展开更多

关键词 刚性桩 复合地基 共同作用 半解析方法 工程实例

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大型船闸锚固底板的力学分析 被引量：2

13

作者 彭宣茂 傅作新 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1993年第5期77-85,共9页

本文提出了一种分析锚杆和锚固基础上水工结构的半解析法.利用该方法对三峡工程中大型船闸锚固底板的力学问题作了详细的计算分析,所得结果对类似锚同结构的设计也具有较大的参考价值.

关键词 船闸 锚固 底板 力学分析 大型

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基础动力分析的一种半解析、半数值方法 被引量：1

14

作者 龚文惠 谢洪阳 王元汉 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第5期539-546,共8页

提出了一种基础动力分析的半解析、半数值计算方法.采用Lamb解及其相应的近似公式,建立了基础动反力和位移的关系式.从而可象静力问题那样将基础板分离出来,将板看作上部作用已知载荷,下部作用用挠度表示的地基反力,因此只需要对板进行... 提出了一种基础动力分析的半解析、半数值计算方法.采用Lamb解及其相应的近似公式,建立了基础动反力和位移的关系式.从而可象静力问题那样将基础板分离出来,将板看作上部作用已知载荷,下部作用用挠度表示的地基反力,因此只需要对板进行有限元分析.采用这种方法分析了不同形状、不同刚度、不同频率下的地基板的振动问题,而且可以考虑基础埋深的影响.算例分析表明,提出的方法是一种计算简便、精度较高、适用范围广泛的有效数值方法. 展开更多

关键词 基础动力分析 地基板 频率 半解析方法 有限元法

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地基基础刚度变化对超高层建筑自振特性的影响 被引量：4

15

作者 谢向东 孙洪鑫 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第3期402-407,413,共7页

近年来我国地基基础技术不断发展,各种新技术、新工艺不断开发和推广应用.随着地基基础技术不断发展,我国超高层建筑逐渐兴起,而在结构的选型上,由于巨型框架结构有很强的优越性,所以在超高层建筑结构中得到了很好的应用.鉴于此,以超高... 近年来我国地基基础技术不断发展,各种新技术、新工艺不断开发和推广应用.随着地基基础技术不断发展,我国超高层建筑逐渐兴起,而在结构的选型上,由于巨型框架结构有很强的优越性,所以在超高层建筑结构中得到了很好的应用.鉴于此,以超高层建筑空间巨型框架结构为例,把超高层建筑空间巨型框架结构与其基础等效连续化为一个半无限大弹性地基上的加劲薄壁筒组合体,用半解析法对其进行了自由振动分析计算;讨论了地基基础刚度变化对超高层建筑结构自由振动特性的影响,得出了一些很有价值的结论. 展开更多

关键词 高层建筑 空间巨型框架 地基与基础 刚度变化 自由振动 半解析法 常微分方程求解器

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非均匀地基在矩形移动荷载作用下的动力响应 被引量：2

16

作者 周凤玺 曹永春 赵王刚 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第2期122-126,共5页

利用半解析法研究矩形移动荷载作用下非均匀地基的动力响应问题.基于双向Fourier级数展开技术,建立矩形移动荷载作用下非均匀地基的动力计算模型,其中考虑地基剪切模量为随深度任意变化的连续函数.经过理论推导,给出非均匀地基在矩形移... 利用半解析法研究矩形移动荷载作用下非均匀地基的动力响应问题.基于双向Fourier级数展开技术,建立矩形移动荷载作用下非均匀地基的动力计算模型,其中考虑地基剪切模量为随深度任意变化的连续函数.经过理论推导,给出非均匀地基在矩形移动荷载作用下地基中位移级数形式的解析解答.通过数值算例分析并讨论地基非均匀参数、荷载移动速度以及地基表面的剪切模量等对地基力学响应的影响规律.从数值计算结果看,表面土体的剪切模量越大、非均匀程度越大、移动荷载速度越小,都会使土体中各点的竖向位移减小. 展开更多

关键词 非均匀地基 矩形移动荷载 动力响应 半解析法 FOURIER级数

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桩筏地基半解析分区耦合法 被引量：1

17

作者 曹志远 潘多忠 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第6期77-83,共7页

本文提出一种分区耦合的方法，将整个基础系统划分为承台、桩土地基（近区）和远区两部分，针对每个区域的几何、材料和载荷的不同特性分别采用半解析有限元和半解析边界元进行模拟，然后通过交界面的连续条件建立总体方程组统一求解。... 本文提出一种分区耦合的方法，将整个基础系统划分为承台、桩土地基（近区）和远区两部分，针对每个区域的几何、材料和载荷的不同特性分别采用半解析有限元和半解析边界元进行模拟，然后通过交界面的连续条件建立总体方程组统一求解。算例分析表明，本法计算量小，数据准备简单，有较高精度。 展开更多

关键词 地基基础 相互作用 半解析法

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半解析数值法分析四边自由中厚板的受力特性 被引量：1

18

作者 李刚 熊益农 尚守平 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期19-23,共5页

根据Reissner中厚板理论,结合胡海昌的解耦函数法,本文构造出一种能满足全部自由边界条件的试函数,并以此建立两个广义位移,用该位移求得双参数地基上四边自由矩形中厚板弯曲问题的解析解.利用最小平方误差法并结合数值算例,重点探讨了... 根据Reissner中厚板理论,结合胡海昌的解耦函数法,本文构造出一种能满足全部自由边界条件的试函数,并以此建立两个广义位移,用该位移求得双参数地基上四边自由矩形中厚板弯曲问题的解析解.利用最小平方误差法并结合数值算例,重点探讨了板弯剪刚度比、地基刚度以及地基剪切模量对弹性地基上四边自由中厚板受力特性影响规律.结果显示:(1)Vlazov地基模型优于Winkle地基模型,因为它考虑了地基剪切刚度的影响,使得板的内力和挠度均有减小,发挥了地基的潜力;(2)当地基刚度较小时,地基的剪切模量对板的挠度和内力的影响显著;当地基的刚度较大时,剪切模量对板的内力和挠度的影响不明显.本文计算精度高,计算工作量小且便于对参数进行分析,以及提供数值分析法判据等多项特点. 展开更多

关键词 四边自由中厚板 半解析半数值法 双参数弹性地基

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层合圆板与无限层土地基静力相互作用 被引量：1

19

作者 曹彩芹 王春玲 黄义 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2005年第3期395-398,403,共5页

用半解析元法分析了轴对称横观各向同性层合圆厚板与无限层土地基的静力相互作用,提出了一种新的半解析位移函数.采用在水平方向解析,在竖向进行离散化的方法,使静力相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.数值计... 用半解析元法分析了轴对称横观各向同性层合圆厚板与无限层土地基的静力相互作用,提出了一种新的半解析位移函数.采用在水平方向解析,在竖向进行离散化的方法,使静力相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.数值计算表明:在工程上必须注意基础附近的表层土的弹性模量的确定,而H/R大于5～10的较深处的层土的特性可粗略估计;在结构和地基相互作用分析中,地基的计算厚度可取为地基深度H与基础的半径R之比H/R大于10. 展开更多

关键词 无限层土地基 横观各向同性 层合圆厚板 静力相互作用 半解析单元法

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非均质粘弹性地基动力柔度系数简化分析

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作者 栾茂田 姬亦工 王复明 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期621-625,共5页

应用样条半解析法求解非均质粘弹性地基的动力柔度系数 .将地基划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与 Fourier级数的乘积形式 ,根据复阻尼理论的Lagrange方程 ,将问题归结为求解若干次低阶复代数方程 .通过数值分析讨... 应用样条半解析法求解非均质粘弹性地基的动力柔度系数 .将地基划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与 Fourier级数的乘积形式 ,根据复阻尼理论的Lagrange方程 ,将问题归结为求解若干次低阶复代数方程 .通过数值分析讨论了地基非均质性、介质本身粘性阻尼比等参数对地基响应的影响 .所建议的方法是具有良好精度的有效计算方法 。 展开更多

关键词 粘弹性 非均质地基 半解析法 动力柔度系数 复阻尼理论 水平层单元 位移函数

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