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桩锚结构变形协调方法的改进研究 被引量:18
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作者 晏鄂川 刘焕斌 +1 位作者 李相依 吴益平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1446-1450,共5页
桩锚结构变形协调条件是桩锚结构设计中内力计算的关键点。现行桩锚结构变形协调条件是在锚索施加预应力后桩身向坡内变形十分微小而忽略不计的条件下推导得到的,只适用于锚索预应力微小或为0的情况。但在许多工程实例中,锚索的预应力较... 桩锚结构变形协调条件是桩锚结构设计中内力计算的关键点。现行桩锚结构变形协调条件是在锚索施加预应力后桩身向坡内变形十分微小而忽略不计的条件下推导得到的,只适用于锚索预应力微小或为0的情况。但在许多工程实例中,锚索的预应力较大,导致的桩身变形不能被忽略。因此,现行的变形协调条件假设与桩锚结构的实际工作状态不一致。利用结构力学理论,在研究桩锚结构体系的两阶段变形过程的基础上,对变形协调方程从2个方面改进,其一是改变原有方法中抗滑桩滑面处位移和转角的计算方法;其二是改变第j排锚索对桩身i点处位移贡献的计算形式。算例分析表明,改进桩锚结构变形协调条件,可以更好地为工程设计服务。 展开更多
关键词 桩锚结构 变形协调条件 锚索预应力 变形阶段
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胶-螺混合连接承载力的参数影响研究 被引量:17
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作者 袁辉 刘鹏飞 +1 位作者 赵启林 马毓 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期66-71,共6页
针对胶层与螺栓可以协调变形的胶-螺混合连接接头,通过理论分析与实验对比的方法,研究了胶层厚度、螺栓位置、螺栓刚度等参数对胶-螺混合接头承载力的影响规律与机理,分析了现有承载力计算公式的适用范围。研究结果表明,接头相关几何力... 针对胶层与螺栓可以协调变形的胶-螺混合连接接头,通过理论分析与实验对比的方法,研究了胶层厚度、螺栓位置、螺栓刚度等参数对胶-螺混合接头承载力的影响规律与机理,分析了现有承载力计算公式的适用范围。研究结果表明,接头相关几何力学参数的变化将影响接头的破坏形式和承载力,现有承载力计算方法有一定的适用范围。 展开更多
关键词 复合材料 胶-螺混合连接接头 影响因素 胶-螺变形协调条件 承载力
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加筋土坡的可能滑移模式和基于库仑理论的稳定分析方法 被引量:10
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作者 陈祖煜 宗露丹 +1 位作者 孙平 蔡红 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期113-122,共10页
加筋土坡因其填方量少、工期短、经济安全等优势在国内外已得到广泛应用,故其稳定性分析也显得尤为重要。目前,已有多位学者将极限分析上限定理运用于加筋土坡的稳定性分析中,并假定水平条块速度间断面。然而在其分析过程中,构造的速度... 加筋土坡因其填方量少、工期短、经济安全等优势在国内外已得到广泛应用,故其稳定性分析也显得尤为重要。目前,已有多位学者将极限分析上限定理运用于加筋土坡的稳定性分析中,并假定水平条块速度间断面。然而在其分析过程中,构造的速度场并不符合位移协调条件。提出了由于筋材的隔断作用形成的斜向界面破坏模式,并计算相应速度场式,分别提出主动、库仑、被动三种滑移模式。通过计算比较发现,在加筋间距较密时,库仑模式总是相应安全系数最小的控制工况。实际工作中,可以只使用这一概念清晰、计算简便的方法分析加筋土坡的稳定性。为方便工程设计快速获取安全系数或筋材间距,将土坡各参数进行无量纲化,绘制了安全系数图,并与Michalowski设计图表进行对比,验证了该算法的有效性。且针对多个实际工程算例进行验算,验证了库仑模式上限法的可行性。 展开更多
关键词 加筋土坡 极限分析 上限定理 变形协调条件 安全系数
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滚柱活齿传动受力分析的研究 被引量:13
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作者 李瑰贤 杨伟君 顾晓华 《机械设计》 CSCD 北大核心 2002年第1期18-20,共3页
对于滚柱活齿传动进行了受力分析 ,提出了建立滚柱活齿传动力学模型的方法 ,并根据以活齿微位移为基础的变形协调条件 ,首次建立了完整的力学模型 ,提出了求解滚柱活齿传动机构各构件受力的计算公式。
关键词 滚柱活齿传动 力学模型 变形协调条件 受力分析
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圆管带式输送机过渡段计算机仿真与设计 被引量:7
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作者 宋伟刚 张国伟 邓永胜 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期692-695,共4页
根据圆管带式输送机过渡段截面为圆弧形截面理论,推导出圆管带式输送机过渡段输送带曲面的数学表达式,给出过渡段三维计算机仿真图形,证明所提出的圆弧形截面理论的正确性;提出过渡段输送带边缘曲线长度的数值计算方法,在输送带强度和... 根据圆管带式输送机过渡段截面为圆弧形截面理论,推导出圆管带式输送机过渡段输送带曲面的数学表达式,给出过渡段三维计算机仿真图形,证明所提出的圆弧形截面理论的正确性;提出过渡段输送带边缘曲线长度的数值计算方法,在输送带强度和变形协调限制条件下,应用非线性方程的数值解法导出圆管带式输送机过渡段长度的计算方法,该方法与以前所提出的方法相比具有计算精确的特点,最后以图表方式给出计算结果,应用此结果可以方便地进行圆管带式输送机头部和尾部过渡段长度的设计· 展开更多
关键词 圆管带式输送机 过渡段 圆弧形截面 输送带强度 变形协调条件 计算机仿真
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制作工艺对复合材料胶—螺混合连接接头传力机理及承载力的影响分析 被引量:7
6
作者 马毓 江克斌 赵启林 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期99-105,共7页
根据制作过程中胶层固化的时机,复合材料胶—螺混合连接接头可分为两种制作工艺。目前对两种工艺制作的胶—螺混合连接接头的研究中均存在传力机理不清,缺乏承载力计算方法等问题。对于两种工艺所制作的胶—螺混合连接接头,对比分析其... 根据制作过程中胶层固化的时机,复合材料胶—螺混合连接接头可分为两种制作工艺。目前对两种工艺制作的胶—螺混合连接接头的研究中均存在传力机理不清,缺乏承载力计算方法等问题。对于两种工艺所制作的胶—螺混合连接接头,对比分析其承载变形过程中传力机理及胶—螺之间变形协调条件的差异。基于接头的传力机理及胶—螺之间的变形协调条件,分别推导此两种工艺所制作胶—螺混合连接接头各自的承载力计算方法。利用该方法对采用两种工艺分别制作的各一组接头试件进行承载力计算和试验对比,理论值与试验值吻合较好,验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 复合材料 胶—螺混合连接接头 制作工艺 传力机理 胶—螺变形协调条件 承载力
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基于上限定理的边坡横向条分稳定计算 被引量:5
7
作者 沈均 何思明 吴永 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期132-137,共6页
基于塑性极限分析上限定理的基本原理,结合传统的边坡稳定性计算方法,提出了边坡稳定性分析的横向条分计算模型。根据相关联流动法则和变形协调条件,通过外力功率与塑性变形区内部能量耗损率相等的条件,建立了虚功率方程,利用强度折减... 基于塑性极限分析上限定理的基本原理,结合传统的边坡稳定性计算方法,提出了边坡稳定性分析的横向条分计算模型。根据相关联流动法则和变形协调条件,通过外力功率与塑性变形区内部能量耗损率相等的条件,建立了虚功率方程,利用强度折减得到了边坡稳定性计算表达式。以某一工程为实例,进行了稳定性分析计算,并与不平衡推力法以及极限分析竖向条分方法的计算结果进行了比较,计算结果说明了所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 上限定理 横向条分法 相关联流动法则 变形协调条件 虚功率方程 强度折减
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少齿差星轮型减速器的弹性动力学建模与模态分析 被引量:9
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作者 张俊 郭凡 谢胜龙 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期169-175,共7页
针对目前少齿差星轮型减速器在机械应用中行星轴承易烧毁的现象,对其进行力学分析以寻求解决的途径。基于子结构综合思想,将少齿差星轮型减速器划分为输出轴子系统、输入轴子系统、星轮轴子系统和平动星轮子系统,运用牛顿力学方法建立... 针对目前少齿差星轮型减速器在机械应用中行星轴承易烧毁的现象,对其进行力学分析以寻求解决的途径。基于子结构综合思想,将少齿差星轮型减速器划分为输出轴子系统、输入轴子系统、星轮轴子系统和平动星轮子系统,运用牛顿力学方法建立各子系统的运动微分方程。通过计入各轴承径向支承变形、齿轮副啮合变形以及输入轴和星轮轴上偏心套的分度误差和偏心误差等因素,构造系统各环节的变形协调条件,并将其与各子系统的运动微分方程结合,构建出少齿差星轮型减速器的弹性动力学方程。通过求解系统动力学方程的特征值问题,可获得其固有特性。以HJW-18B型星轮减速器为例,基于所建动力学模型对其进行了模态分析。结果表明,少齿差星轮型减速器的低阶固有频率远高于系统额定输入转频,一般不会引起结构谐振;系统低阶模态对应的振型表现为四类子系统的复合振动模式。在此基础上进一步进行了实验模态分析。对比发现,实验模态结果与理论仿真结果吻合较好,表明所建弹性动力学模型具有较高的计算精度,可准确揭示少齿差星轮型减速器的动态特性,从而为后续的受力分析、强度计算和结构优化提供准确的力学依据。 展开更多
关键词 少齿差 星轮减速器 弹性动力学 变形协调条件 模态分析
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存在局部损伤时转动弹性支承铁路梁桥的位移影响线分析 被引量:7
9
作者 张延庆 孙珂 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期124-130,共7页
本文针对两端存在转动弹性支承的铁路梁桥,推导其任意测点的位移影响线解析公式,并分析转动弹性支承及局部损伤对位移影响线的影响。首先根据变形协调条件得出该类结构的力学方程,利用虚功原理求解存在局部损伤时内力和位移影响线的显... 本文针对两端存在转动弹性支承的铁路梁桥,推导其任意测点的位移影响线解析公式,并分析转动弹性支承及局部损伤对位移影响线的影响。首先根据变形协调条件得出该类结构的力学方程,利用虚功原理求解存在局部损伤时内力和位移影响线的显式公式,这些理论公式能够描述影响线与结构刚度、局部损伤、转动刚度及测点位置等因素的关系;通过理论与数值试验结合的方法,分析转动弹性支承刚度变化及存在局部损伤时位移影响线及其曲率的变化规律。结果表明:转动支承刚度会影响不同测点位移影响线峰值及出现位置;观察位移影响线的曲率发现,局部损伤处曲率出现突变,随着转动支承刚度增大,局部损伤引起的曲率变化量减少,但相对变化比例不变。利用较易得、精确的位移信息,本文为转动弹性支承铁路梁桥的分析及检测提供一定理论依据及合理建议。 展开更多
关键词 铁路梁桥 转动弹性支承 变形协调条件 位移影响线 虚功原理 局部损伤
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水平隧道管道固定墩推力虚功原理解答及应用 被引量:3
10
作者 张立松 闫相祯 杨秀娟 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期113-119,共7页
建立进出洞口处设置固定墩的水平隧道管道超静定结构力学计算模型,在求解基本假设的前提下,提出隧道管道'驻点'的概念,同时考虑隧道管道弯头处节点位移变形协调条件,采用虚功原理对隧道管道固定墩推力进行理论分析,得出考虑管... 建立进出洞口处设置固定墩的水平隧道管道超静定结构力学计算模型,在求解基本假设的前提下,提出隧道管道'驻点'的概念,同时考虑隧道管道弯头处节点位移变形协调条件,采用虚功原理对隧道管道固定墩推力进行理论分析,得出考虑管墩摩擦和不考虑管墩摩擦情况下的解析计算公式。应用此解析公式和4套管道有限元分析软件(Ansys,Autopipe,Algor,CaesarII),对西气东输二线管道工程X80钢级、管径1219 mm的隧道管道固定墩推力进行计算分析。结果表明,固定墩推力随着管径、壁厚的增加而增大,其关系近似呈线性;解析解和有限元计算结果吻合较好,其最大相对计算误差仅为4.2%,说明解析公式计算结果可以满足工程需要,验证了分析结果的正确性。 展开更多
关键词 水平隧道管道 固定墩推力 虚功原理 变形协调条件 驻点 工程应用
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三环减速器的弹性静力分析 被引量:3
11
作者 刘建琴 张策 +1 位作者 宋轶民 张俊 《机械设计》 CSCD 北大核心 2006年第2期53-56,共4页
通过考虑三环传动的过约束特性和机构的弹性变形协调条件,建立了针对三环减速器受力分析的弹性静力学模型,并用该模型分析了某型三环减速器的受力情况,以及三环减速器的结构型式和轴承刚度对其受力情况的影响。
关键词 三环减速器 弹性变形协调条件 弹性静力分析
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闭环齿轮传动系统受力特性分析 被引量:1
12
作者 雷贤卿 孟琦 +1 位作者 马文锁 杨科林 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第2期46-51,共6页
针对闭环齿轮传动系统的结构特点,建立了啮合齿轮的传动方向角、啮合线方向角和啮合线夹角的计算通式。通过分析整个传动系统齿轮啮合线夹角的分布特点,研究了闭环齿轮传动系统齿轮轴的受载规律。建立了闭环齿轮传动系统的静力学模型,... 针对闭环齿轮传动系统的结构特点,建立了啮合齿轮的传动方向角、啮合线方向角和啮合线夹角的计算通式。通过分析整个传动系统齿轮啮合线夹角的分布特点,研究了闭环齿轮传动系统齿轮轴的受载规律。建立了闭环齿轮传动系统的静力学模型,根据系统功率流闭环的特点,给出了系统的变形协调条件;结合力矩平衡方程和弹性支撑条件,给出了各支路传递的转矩、各齿轮轴所受的载荷及系统均载系数的计算方法。实例分析表明:即使在无制造和安装误差的理想情况下,闭环齿轮传动系统仍然会出现载荷分配不均匀的现象,并且齿轮轴受载具有大小交替分布的规律。该研究解释了编织机特定位置轴承故障率高的原因,并为闭环齿轮传动系统的轴承选择和校核提供了依据。 展开更多
关键词 闭环齿轮传动 变形协调条件 均载系数 受载规律
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海底单重保温管道层间轴向剪应力计算方法研究 被引量:4
13
作者 曹静 王章领 +1 位作者 闫澍旺 冯现洪 《中国海上油气(工程)》 2005年第2期128-131,共4页
针对我国近海边际油气田多为高凝、高黏原油的特点,基于国内制管工艺和能力,借鉴国外海洋油气田开发工程成功应用单重保温管的经验,从力的传递和变形协调条件出发,对单重保温管层间轴向剪应力计算分析方法进行了探讨,提出了一套适合单... 针对我国近海边际油气田多为高凝、高黏原油的特点,基于国内制管工艺和能力,借鉴国外海洋油气田开发工程成功应用单重保温管的经验,从力的传递和变形协调条件出发,对单重保温管层间轴向剪应力计算分析方法进行了探讨,提出了一套适合单重保温管设计计算的新方法,并提供了计算算例。 展开更多
关键词 应力计算方法 保温管道 轴向 层间 油气田开发工程 海底 变形协调条件 边际油气田 制管工艺 计算分析 设计计算 剪应力 原油
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广义变分原理在桥上无缝线路伸缩附加力计算中的应用
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作者 陈秀方 朱文珍 +1 位作者 刘新建 唐乐 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期13-17,共5页
将广义变分原理应用于桥上无缝线路附加力的计算中,基于已有的试验及计算结果,先假设钢轨伸缩附加力函数,由此得到钢轨位移及梁轨相对位移函数。通过结构的边界和变形协调条件并运用广义变分法,再计算梁轨体系各部分的能量。建立结构体... 将广义变分原理应用于桥上无缝线路附加力的计算中,基于已有的试验及计算结果,先假设钢轨伸缩附加力函数,由此得到钢轨位移及梁轨相对位移函数。通过结构的边界和变形协调条件并运用广义变分法,再计算梁轨体系各部分的能量。建立结构体系的平衡方程,采用相应的软件编制计算程序,计算结果符合工程实际。 展开更多
关键词 桥上无缝线路 广义变分原理 附加力 伸缩 变形协调条件 计算结果 广义变分法 原理应用 位移函数 钢轨位移 平衡方程 结构体系 计算程序 软件编制 工程实际 力函数
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基于桩-锚结构造价的锚索拉力计算模型研究
15
作者 邓先华 简文星 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期420-428,共9页
桩-锚结构的计算包括锚索拉力计算和桩身内力计算,通过锚索拉力计算桩身内力,再通过桩身内力计算结构造价,锚索拉力将影响桩-锚结构造价的计算,因此,锚索拉力计算对桩-锚结构设计尤为重要。通过对桩-锚结构造价与锚索拉力之间的关系进... 桩-锚结构的计算包括锚索拉力计算和桩身内力计算,通过锚索拉力计算桩身内力,再通过桩身内力计算结构造价,锚索拉力将影响桩-锚结构造价的计算,因此,锚索拉力计算对桩-锚结构设计尤为重要。通过对桩-锚结构造价与锚索拉力之间的关系进行分析研究,从桩-锚结构造价与锚索拉力的关系曲线、多项式拟合以及优化的变形协调条件3个方面建立与桩-锚结构造价相匹配的锚索拉力的计算模型。结合桩身内力计算的"m"法和"K"法以及结构力学中的虚功原理和图乘法理论,编写Visual C++计算程序,通过不同的滑坡工程实例对不同锚索拉力作用下的桩-锚结构造价进行计算,获得锚索拉力与桩-锚结构造价的关系图。计算结果表明:桩-锚结构造价是随着锚索拉力的增大先减小后增加的。关系曲线模型和多项式拟合模型计算的与桩-锚结构最低造价相匹配的锚索拉力与优化的变形协调条件计算的锚索拉力十分接近,可选择其中任意一种计算方法计算得到的锚索拉力作为最终锚索拉力计算值。此时,桩身弯矩的正负极值并不相等,这也表明桩身正负弯矩的极值相等时的锚索拉力并不一定是最优的锚索拉力,因为此时桩身所处的受力状态虽然比较理想,但造价可能较高,经济效益不佳。 展开更多
关键词 桩-锚结构造价 关系曲线 多项式拟合 优化的变形协调条件 锚索拉力
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结构设计中不可忽视扭矩的影响
16
作者 武崇福 陈英杰 《燕山大学学报》 CAS 2001年第3期255-257,共3页
在结构设计中一般重视主次梁的弯矩和剪力,而扭矩往往容易忽略,特别是主次梁相交时,以下三种情况的扭矩要加以注意:1)框架结构中主次梁相交时的边梁承受由于次梁引起的扭矩;2)主梁由两侧次梁跨度相差过大而在主梁中引起的扭矩... 在结构设计中一般重视主次梁的弯矩和剪力,而扭矩往往容易忽略,特别是主次梁相交时,以下三种情况的扭矩要加以注意:1)框架结构中主次梁相交时的边梁承受由于次梁引起的扭矩;2)主梁由两侧次梁跨度相差过大而在主梁中引起的扭矩;3)主梁由两侧不在同一轴线上次梁在主梁中引起的扭矩。 展开更多
关键词 扭矩 变形协调条件 协调扭矩 结构设计
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基于绝对节点坐标法的压电驱动复合结构动力学特性 被引量:3
17
作者 易灿明 余海东 王皓 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期665-672,共8页
软体机器人的驱动一般由较硬的驱动元件与柔性介质复合而成,两相材料耦合大变形的精确描述是驱动部件结构设计与运动控制的关键.针对复合柔性板结构大变形的特点,基于绝对节点坐标方法,通过变形协调条件将梁和板单元进行耦合,同时引入... 软体机器人的驱动一般由较硬的驱动元件与柔性介质复合而成,两相材料耦合大变形的精确描述是驱动部件结构设计与运动控制的关键.针对复合柔性板结构大变形的特点,基于绝对节点坐标方法,通过变形协调条件将梁和板单元进行耦合,同时引入压电驱动材料本构方程,建立带压电材料驱动器的复合柔性板结构动力学模型,并对其动力学特性进行分析,以研究不同参数对该动力学模型的影响.结果表明:柔性悬臂板结构在压电驱动作用下产生弯曲变形,变形量及板末端位移随驱动电压的增大呈近似线性增大规律,且板结构弹性模量越小则该变形量增大的程度越大;随着弹性模量减小,板结构产生的周期性振动幅度增大,周期变长. 展开更多
关键词 复合柔性板结构 绝对节点坐标法 变形协调条件 压电材料驱动 软体机器人
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基于欧拉角航天吊具的建模及其ADAMS仿真分析 被引量:2
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作者 王威舒 孟立凡 +1 位作者 刘新妹 侯文 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第33期143-147,共5页
针对在航天器总装吊装过程中,对于其结构复杂、质心偏离且需要多姿态等条件,目前缺乏理论依据而存在安全隐患等情况。提供一种基于欧拉角多姿态吊具建模方法,通过增加变形协调条件解决空间静不定问题,并用maple求出解析解,最后用ADAMS... 针对在航天器总装吊装过程中,对于其结构复杂、质心偏离且需要多姿态等条件,目前缺乏理论依据而存在安全隐患等情况。提供一种基于欧拉角多姿态吊具建模方法,通过增加变形协调条件解决空间静不定问题,并用maple求出解析解,最后用ADAMS仿真验证,对吊具建模的正确性提供了依据,可用于梁式或者其他一些绳可收缩专用吊具。 展开更多
关键词 吊具 欧拉角 变形协调条件 ADAMS仿真
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空腹式井架的应力分析 被引量:1
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作者 汤肇安 《煤炭工程》 1983年第2期35-37,30,共4页
空腹式井架(图1)多用于立井的钢筋混凝土井架,系一多次超静定结构.目前缺乏当地基产生不均匀沉降时的应力分析方法.本文根据以往的设计体会,按照形变分配法的原理,用立架顶部和斜架连接处的变形协调条件,对空腹式井架进行应力分析,得到... 空腹式井架(图1)多用于立井的钢筋混凝土井架,系一多次超静定结构.目前缺乏当地基产生不均匀沉降时的应力分析方法.本文根据以往的设计体会,按照形变分配法的原理,用立架顶部和斜架连接处的变形协调条件,对空腹式井架进行应力分析,得到了比较满意的结果,提供大家参考. 展开更多
关键词 空腹式 应力分析 不均匀沉降 超静定结构 变形协调条件 外荷作用 分配法 水平分力 平衡方程式 计算原则
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桩基侧阻力快速确定方法讨论
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作者 穆锐 郭建强 黄质宏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第11期115-119,共5页
桩土(岩)耦合机理是一个非常复杂的力学问题。通过将桩土(岩)复合体看作由不同刚度地质材料组成的层状体,由桩土(岩)界面变形协调条件(界面分离瞬间,土(岩)、桩变形相差n倍),基于连续介质理论建立了快速确定桩基侧阻力的模型。研究结果... 桩土(岩)耦合机理是一个非常复杂的力学问题。通过将桩土(岩)复合体看作由不同刚度地质材料组成的层状体,由桩土(岩)界面变形协调条件(界面分离瞬间,土(岩)、桩变形相差n倍),基于连续介质理论建立了快速确定桩基侧阻力的模型。研究结果显示:①桩基侧阻力随土(岩)、桩弹性模量比值Es/Ep增大而提高,且Es/Ep越大,侧阻力变化越明显;②挤土效应越明显,侧阻力降低越明显;③采用快速确定桩基侧阻力模型对工程试桩试验数据进行验证,结果表明,利用该模型对类似场地桩基的侧阻力进行预测是可行的、有效的。 展开更多
关键词 桩基侧阻力 连续介质理论 桩土(岩)界面 变形协调条件 挤土效应
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