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基于Timoshenko与高阶剪切变形梁理论的RC梁极限承载力分析
1
作者
张云鹏
刁波
叶英华
《建筑科学与工程学报》
CAS
2011年第3期67-73,共7页
分别应用Timoshenko和高阶剪切变形梁理论,推导出能够考虑剪切变形的钢筋混凝土梁柱截面非线性分析模型,并提出应用横向正应变和剪应变的关系系数来计算混凝土开裂后的截面高度变形,采用基于修正斜压场理论的Stevens等的本构模型以避免...
分别应用Timoshenko和高阶剪切变形梁理论,推导出能够考虑剪切变形的钢筋混凝土梁柱截面非线性分析模型,并提出应用横向正应变和剪应变的关系系数来计算混凝土开裂后的截面高度变形,采用基于修正斜压场理论的Stevens等的本构模型以避免混凝土的裂缝验算;数值模拟了正截面破坏以及集中荷载作用下有腹筋和无腹筋RC梁的极限承载力。结果表明:按2种理论计算的结果与试验数据吻合良好;基于Timoshenko梁理论的分析模型的结果更接近试验数据,收敛性也更好。
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关键词
钢筋混凝土
TIMOSHENKO
梁
理论
高阶剪切变形梁理论
极限承载力
非线性分析
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职称材料
双参数弹性基功能梯度圆柱管自由振动的高阶梁理论解
2
作者
马维力
崔辉如
+3 位作者
申柳雷
王诗琦
彭帆
李显方
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期86-95,共10页
基于高阶剪切变形梁理论,推导了Winkler-Pasternak弹性基径向功能梯度空心圆柱管自由振动行为的控制方程。该方法无须引入剪切修正系数,自动满足空心圆柱管内外表面剪应力自由边界条件。通过引入辅助函数,将关于挠度和转角的耦合控制方...
基于高阶剪切变形梁理论,推导了Winkler-Pasternak弹性基径向功能梯度空心圆柱管自由振动行为的控制方程。该方法无须引入剪切修正系数,自动满足空心圆柱管内外表面剪应力自由边界条件。通过引入辅助函数,将关于挠度和转角的耦合控制方程化为单一高阶微分控制方程。给出了典型边界条件下功能梯度空心圆柱管的频率和振型。将计算结果与已有文献结果对比,验证了所提理论的精度。可以为工程中常见的Winkler-Pasternak弹性基梁结构提供更高精度的一维弹性理论解,研究结果表明,功能梯度材料的梯度参数和弹性地基刚度系数对固有频率值影响显著。与高阶固有频率相比,刚度系数对低阶固有频率的影响更加明显。
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关键词
自由振动
功能梯度材料
空心圆柱管
Winkler-Pasternak弹性基
高阶剪切变形梁理论
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职称材料
弹性基上圆柱管弯曲行为的高阶剪切梁理论解
被引量：
3
3
作者
马维力
申柳雷
+1 位作者
宋殿义
李显方
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期203-210,共8页
以弹性基上圆柱管为研究对象,基于高阶剪切变形梁理论推导了Winkler弹性基圆柱管弯曲变形的高阶剪切梁理论控制方程,给出四种典型工况弯曲问题的精确解。研究表明,无须假设剪切修正系数,只需引入适当横截面翘曲形状函数,高阶梁理论在圆...
以弹性基上圆柱管为研究对象,基于高阶剪切变形梁理论推导了Winkler弹性基圆柱管弯曲变形的高阶剪切梁理论控制方程,给出四种典型工况弯曲问题的精确解。研究表明,无须假设剪切修正系数,只需引入适当横截面翘曲形状函数,高阶梁理论在圆柱管内外表面满足剪应力τ_(xr)为零的边界条件,且对于不同长径比和厚径比的圆柱管弯曲问题均能提供足够精度的解析解。弹性基刚度系数趋近于零时,圆柱管挠度曲线趋近于无弹性基圆柱管挠度曲线,验证了关于Winkler弹性基圆柱管弯曲问题求解方法的正确性。不同于Euler-Bernoulli梁理论,此方法的横截面上正应力不再与中性面上的横向坐标呈线性关系,且当长径比较小和厚径比较大时尤为明显。剪应力τ_(xz)在远离中性面时,应力值逐渐减小,在中性面的内表面处达到最大,在靠近顶部和底部位置时逐渐消失为零。
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关键词
Winkler弹性基
圆柱管
高阶剪切变形梁理论
弯曲
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职称材料
题名
基于Timoshenko与高阶剪切变形梁理论的RC梁极限承载力分析
1
作者
张云鹏
刁波
叶英华
机构
北京航空航天大学土木工程系
华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
2011年第3期67-73,共7页
基金
国家自然科学基金项目(50978010)
亚热带建筑科学国家重点实验室开放基金项目(2010KB04)
文摘
分别应用Timoshenko和高阶剪切变形梁理论,推导出能够考虑剪切变形的钢筋混凝土梁柱截面非线性分析模型,并提出应用横向正应变和剪应变的关系系数来计算混凝土开裂后的截面高度变形,采用基于修正斜压场理论的Stevens等的本构模型以避免混凝土的裂缝验算;数值模拟了正截面破坏以及集中荷载作用下有腹筋和无腹筋RC梁的极限承载力。结果表明:按2种理论计算的结果与试验数据吻合良好;基于Timoshenko梁理论的分析模型的结果更接近试验数据,收敛性也更好。
关键词
钢筋混凝土
TIMOSHENKO
梁
理论
高阶剪切变形梁理论
极限承载力
非线性分析
Keywords
reinforced concrete
Timoshenko beam theory
high-order shear deformation beam theory
ultimate bearing capacity
nonlinear analysis
分类号
TU312 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
双参数弹性基功能梯度圆柱管自由振动的高阶梁理论解
2
作者
马维力
崔辉如
申柳雷
王诗琦
彭帆
李显方
机构
长安大学理学院
陆军工程大学国防工程学院
国防科技大学军政基础教育学院
中南大学土木工程学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期86-95,共10页
基金
国家自然科学基金面上资助项目(12072374)
陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2023-JC-QN-0010)。
文摘
基于高阶剪切变形梁理论,推导了Winkler-Pasternak弹性基径向功能梯度空心圆柱管自由振动行为的控制方程。该方法无须引入剪切修正系数,自动满足空心圆柱管内外表面剪应力自由边界条件。通过引入辅助函数,将关于挠度和转角的耦合控制方程化为单一高阶微分控制方程。给出了典型边界条件下功能梯度空心圆柱管的频率和振型。将计算结果与已有文献结果对比,验证了所提理论的精度。可以为工程中常见的Winkler-Pasternak弹性基梁结构提供更高精度的一维弹性理论解,研究结果表明,功能梯度材料的梯度参数和弹性地基刚度系数对固有频率值影响显著。与高阶固有频率相比,刚度系数对低阶固有频率的影响更加明显。
关键词
自由振动
功能梯度材料
空心圆柱管
Winkler-Pasternak弹性基
高阶剪切变形梁理论
Keywords
free vibration
functionally graded material
hollow cylindrical tube
Winkler-Pasternak elastic foundation
higher-order shear deformation beam theory
分类号
O343 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
弹性基上圆柱管弯曲行为的高阶剪切梁理论解
被引量：
3
3
作者
马维力
申柳雷
宋殿义
李显方
机构
长安大学理学院
国防科技大学军事基础教育学院
中南大学土木工程学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期203-210,共8页
基金
湖南自然科学基金资助项目(2021JJ30776)。
文摘
以弹性基上圆柱管为研究对象,基于高阶剪切变形梁理论推导了Winkler弹性基圆柱管弯曲变形的高阶剪切梁理论控制方程,给出四种典型工况弯曲问题的精确解。研究表明,无须假设剪切修正系数,只需引入适当横截面翘曲形状函数,高阶梁理论在圆柱管内外表面满足剪应力τ_(xr)为零的边界条件,且对于不同长径比和厚径比的圆柱管弯曲问题均能提供足够精度的解析解。弹性基刚度系数趋近于零时,圆柱管挠度曲线趋近于无弹性基圆柱管挠度曲线,验证了关于Winkler弹性基圆柱管弯曲问题求解方法的正确性。不同于Euler-Bernoulli梁理论,此方法的横截面上正应力不再与中性面上的横向坐标呈线性关系,且当长径比较小和厚径比较大时尤为明显。剪应力τ_(xz)在远离中性面时,应力值逐渐减小,在中性面的内表面处达到最大,在靠近顶部和底部位置时逐渐消失为零。
关键词
Winkler弹性基
圆柱管
高阶剪切变形梁理论
弯曲
Keywords
Winkler elastic foundation
circularly cylindrical tube
higher-order shear deformation beam theory
bending
分类号
O343 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Timoshenko与高阶剪切变形梁理论的RC梁极限承载力分析
张云鹏
刁波
叶英华
《建筑科学与工程学报》
CAS
2011
0
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职称材料
2
双参数弹性基功能梯度圆柱管自由振动的高阶梁理论解
马维力
崔辉如
申柳雷
王诗琦
彭帆
李显方
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
弹性基上圆柱管弯曲行为的高阶剪切梁理论解
马维力
申柳雷
宋殿义
李显方
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
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