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刚架弹性屈曲问题基于改进傅里叶级数法的研究
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作者 陆健炜 鲍四元 沈峰 《应用力学学报》 北大核心 2025年第3期590-597,共8页
为建立适合不同弹性边界的刚架屈曲问题的统一解法,对含弹性支撑刚架的屈曲载荷展开研究。首先基于改进傅里叶级数法建立刚架的容许位移函数表达式,然后利用最小势能原理得到屈曲的特征方程并通过求解矩阵特征值得到刚架的屈曲载荷。在... 为建立适合不同弹性边界的刚架屈曲问题的统一解法,对含弹性支撑刚架的屈曲载荷展开研究。首先基于改进傅里叶级数法建立刚架的容许位移函数表达式,然后利用最小势能原理得到屈曲的特征方程并通过求解矩阵特征值得到刚架的屈曲载荷。在支座处和梁、柱连接处设立线弹簧和旋转弹簧,通过调整弹簧的刚度值来模拟不同边界和不同连接方式。通过数值分析分别研究任意弹性边界下无侧移刚架和有侧移刚架的屈曲载荷,将屈曲载荷的结果与文献中的解析解进行对比,验证本研究方法的有效性及边界通用性,在此基础之上给出刚架的屈曲模态图。所提的改进傅里叶级数法能够为不同边界弹性约束的刚架屈曲提供有效的预测。 展开更多
关键词 改进傅里叶级数法 刚架 最小势能原理 屈曲载荷
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考虑土层侧向力和变异性的隧道下穿引起既有隧道纵向沉降分析与控制 被引量:1
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作者 阚绍德 黄旭民 梁禹 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期1723-1734,共12页
在城市密集交通网络建设中,新建隧道通常会不可避免下穿既有隧道,引起既有隧道的沉降变形,甚至会引发工程结构的病害。因此需对既有隧道变形进行预测和评估,以采取对应的加固控制措施。综合考虑新建隧道下穿过程中土层侧向力和空间变异... 在城市密集交通网络建设中,新建隧道通常会不可避免下穿既有隧道,引起既有隧道的沉降变形,甚至会引发工程结构的病害。因此需对既有隧道变形进行预测和评估,以采取对应的加固控制措施。综合考虑新建隧道下穿过程中土层侧向力和空间变异性对既有隧道沉降变形的影响,基于随机场理论和双参数弹性地基梁理论,引入最小势能原理建立不确定性有限元力学分析模型,并通过2个典型算例,验证了模型的合理性和适用性。之后依托实际工程,对新建隧道下穿既有隧道的变形进行分析和预测,并提出了“地中水平定向钻孔注浆+洞内近接区域横纵向交叉注浆”的软土地层定向立体注浆加固技术。结果表明,考虑地层侧向力时,本文提出的方法求解得到的既有隧道变形更加接近实测数据;考虑地层空间变异性时,相比确定性方法更能准确反映地层变形的不安全状态。实际工程中应综合考虑这两者的影响。实际工程中,模型预测既有线的最大沉降变形区间为13.3~15.4 mm,可能处于不安全的状态。基于预测结果针对性地提出了定向立体注浆加固控制措施,分别为地中水平定向钻孔注浆、洞内径向孔超前注浆以及洞内纵向超前水平注浆。加固后地表最大沉降变形为6 mm,低于工程沉降控制值。本文研究工作可为类似新建隧道下穿既有隧道工况的变形预测及控制提供理论和技术参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 下穿施工 最小势能原理 沉降控制 加固控制 变形监测
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复杂曲面的流体⁃结构网格节点力传递方法
3
作者 鲜章林 程辉 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第6期709-716,共8页
在流体⁃结构联合分析过程中,获得流体网格计算结果后需要通过合适的数据传递方法将节点载荷映射到结构网格上.为了满足复杂曲面上节点力的传递精度要求,提出基于临界二面角判据和最大/最小影响半径的搜索算法,完成曲面上插值区域的判定... 在流体⁃结构联合分析过程中,获得流体网格计算结果后需要通过合适的数据传递方法将节点载荷映射到结构网格上.为了满足复杂曲面上节点力的传递精度要求,提出基于临界二面角判据和最大/最小影响半径的搜索算法,完成曲面上插值区域的判定.采用基于最小势能原理的三维节点力插值方法完成节点力在两套计算网格之间的数据传递,并通过数值算例验证了传递前后载荷分布、合力、合力矩的一致性. 展开更多
关键词 节点力插值 最小势能原理 临界二面角判据 最大/最小影响半径
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基于最小势能原理的双渐开线齿轮载荷分布研究
4
作者 姜宇 樊智敏 +2 位作者 姜春雷 孙旭睿 闵令竹 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第4期559-569,共11页
双渐开线齿轮接触线上的载荷非均匀分布,使得载荷计算困难。采用现有的方法或过于简化导致精度不足,或过于复杂使得计算量大、耗时长,并不适用于双渐开线齿轮载荷分布研究。为此,将双渐开线齿轮接触线等分为若干段,建立了双渐开线齿轮... 双渐开线齿轮接触线上的载荷非均匀分布,使得载荷计算困难。采用现有的方法或过于简化导致精度不足,或过于复杂使得计算量大、耗时长,并不适用于双渐开线齿轮载荷分布研究。为此,将双渐开线齿轮接触线等分为若干段,建立了双渐开线齿轮载荷分布模型,综合有限元法对轮齿载荷分布进行了研究。首先,根据双渐开线齿轮的啮合特点,求解了时变接触线,将每一啮合时刻下的齿轮接触线“分段”;然后,基于最小势能原理,建立了双渐开线齿轮的载荷分布模型,综合有限元法对齿轮轮齿载荷分布进行了研究;最后,对双渐开线齿轮与普通渐开线齿轮的载荷分布进行了对比分析,并研究了输入扭矩、齿宽对双渐开线齿轮轮齿载荷分布的影响。研究结果表明:载荷分布模型与有限元仿真结果之间的误差在10%之内,载荷分布模型合理可靠;双渐开线齿轮沿接触线方向载荷分布不均匀,节线附近载荷值最大;同参数、同工况下的双渐开线齿轮载荷波动幅度小于普通渐开线齿轮;输入扭矩增加,双渐开线齿轮节线附近载荷分布发生突变;齿宽增加,双渐开线齿轮沿接触线载荷分布不均匀程度增加。 展开更多
关键词 渐开线齿轮 齿轮轮齿接触线载荷分布 时变接触线 分段法 最小势能原理 载荷分布模型 输入扭矩 齿宽
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基于最小能量原理的矩形平面预应力索网结构大变形自由振动研究 被引量:26
5
作者 尚仁杰 李谦 +2 位作者 吴转琴 李佩勋 周建锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期158-161,共4页
以中关村文化商厦30m×70m平面索网为工程背景,考虑矩形索网结构大变形产生的几何非线性的影响,用最小势能原理推导了非线性振动的微分方程并给出了解法;研究了线性振动频率、大振幅振动频率和大变形后小振幅的振动频率计算方法;结... 以中关村文化商厦30m×70m平面索网为工程背景,考虑矩形索网结构大变形产生的几何非线性的影响,用最小势能原理推导了非线性振动的微分方程并给出了解法;研究了线性振动频率、大振幅振动频率和大变形后小振幅的振动频率计算方法;结合实例对3个振动频率进行了计算分析。给出的非线性振动方程和解法简单准确,为大跨度平面索网结构抗风抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 平面索网 大变形 非线性 振动 最小势能原理
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煤柱稳定性的时间相关性分析 被引量:64
6
作者 徐金海 缪协兴 张晓春 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期433-437,共5页
利用最小势能原理,在分析了煤柱与顶板的相互关系以及煤柱受力状况后,建立了考虑顶板刚度及煤柱软化与流变特性的煤柱时间相关稳定性分析模型,引入煤岩体的蠕变本构关系,对煤柱的长期变形和稳定性进行了分析,得到了煤柱保持长期稳定的... 利用最小势能原理,在分析了煤柱与顶板的相互关系以及煤柱受力状况后,建立了考虑顶板刚度及煤柱软化与流变特性的煤柱时间相关稳定性分析模型,引入煤岩体的蠕变本构关系,对煤柱的长期变形和稳定性进行了分析,得到了煤柱保持长期稳定的必要条件以及煤柱保持稳定的最小时间计算公式.在利用短壁开采方法控制地表沉陷的工程中,对煤柱变形与稳定性进行了预测,其结果与现场实测一致. 展开更多
关键词 煤柱稳定性 时间相关性 最小势能原理 黏弹塑性
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水泥土重力式围护结构水平变形简化计算方法 被引量:11
7
作者 王卫东 王浩然 +1 位作者 黄茂松 徐中华 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期814-818,共5页
根据上海地区具体工程实例,通过归一化得到了水泥土重力式围护结构墙体的水平位移函数表达式,然后采用最小势能原理,推导了上海地区水泥土重力式围护结构墙体水平位移的简化计算公式,并对影响墙体位移的若干因素进行了分析.采用该墙体... 根据上海地区具体工程实例,通过归一化得到了水泥土重力式围护结构墙体的水平位移函数表达式,然后采用最小势能原理,推导了上海地区水泥土重力式围护结构墙体水平位移的简化计算公式,并对影响墙体位移的若干因素进行了分析.采用该墙体位移简化公式对上海地区十个工程进行了计算,结果表明计算值与实测值之间的平均相对误差为13.5%,从而验证了该方法的适用性. 展开更多
关键词 水泥土重力式围护结构 最小势能原理 水平变形 基坑 计算方法
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基于最小势能原理的土钉支护结构位移解析解 被引量:6
8
作者 王广冰 张远芳 +1 位作者 高盟 高广运 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期415-419,共5页
土钉支护是一种经济便捷的基坑支护方式。以往的土钉支护结构的设计中,多以强度为控制指标,而很少考虑支护结构的变形。通过对土钉面层受力分析,建立了其势能方程。基于最小势能原理推求了土钉支护基坑水平位移的闭合形式解。通过工程算... 土钉支护是一种经济便捷的基坑支护方式。以往的土钉支护结构的设计中,多以强度为控制指标,而很少考虑支护结构的变形。通过对土钉面层受力分析,建立了其势能方程。基于最小势能原理推求了土钉支护基坑水平位移的闭合形式解。通过工程算例,将结果分别与实测数据和数值解进行了对比。结果表明:此解析解是合理可行的,可以满足工程需要。 展开更多
关键词 基坑 土钉支护 最小势能原理 闭合形式解
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悬臂排桩支护结构空间变形分析 被引量:27
9
作者 许锡昌 陈善雄 徐海滨 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期184-188,共5页
以矩形基坑悬臂排桩支护结构为研究对象,通过分析现场实测数据和数值计算,归纳出了冠梁和支护桩的空间变形模式,建立了整个支护系统的能量表达式。利用最小势能原理,推导了基坑中部桩顶最大位移的解析解,分析了各主要支护参数对该位移... 以矩形基坑悬臂排桩支护结构为研究对象,通过分析现场实测数据和数值计算,归纳出了冠梁和支护桩的空间变形模式,建立了整个支护系统的能量表达式。利用最小势能原理,推导了基坑中部桩顶最大位移的解析解,分析了各主要支护参数对该位移的影响。研究结果表明,桩顶最大位移随坡顶超载和桩间距的增大基本呈线性增大趋势;当嵌固深度系数逐渐增大时,桩顶最大位移也逐渐增大,但趋势渐缓;基坑长度对其影响也较大,当基坑长度超过一定数值后,最大位移值趋于稳定。最后利用所得的研究成果对某基坑进行了验证,并与现场实测结果进行了对比,计算结果能够满足工程要求。 展开更多
关键词 深基坑 悬臂排桩支护 最小势能原理 空间变形分析 桩顶最大位移
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复杂条件下Winkler地基梁的解析解 被引量:24
10
作者 李顺群 郑刚 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期873-879,共7页
基于梁的弯曲微分方程、有限元理论和最小势能原理(虚功原理),利用梁单元间的位移、转角、弯矩和剪力协调条件,地基梁的整体平衡条件,给出了复杂条件下Winkler地基梁的一种计算方法。此方法能对Winkler地基梁在受集中力、集中力偶和任... 基于梁的弯曲微分方程、有限元理论和最小势能原理(虚功原理),利用梁单元间的位移、转角、弯矩和剪力协调条件,地基梁的整体平衡条件,给出了复杂条件下Winkler地基梁的一种计算方法。此方法能对Winkler地基梁在受集中力、集中力偶和任意形式的分布荷载共同作用时进行解析解求解,而且地基梁的截面和弹性模量、地基的基床系数可以分段不同。此方法能得到各梁单元和整个地基梁的沉降位移表达式,且这一表达式与简单条件下的Winkler地基梁经典解有相同的结构形式;根据与沉降位移表达式之间的导数关系,可以进一步得到转角、弯矩和剪力表达式。算例表明,计算结果与一般有限元方法的计算结果完全吻合。另外,此方法虽然在概念上属于有限元方法的一种,但单元划分方法与一般有限元方法存在本质差别,单元个数也远远少于一般有限元方法的单元个数。 展开更多
关键词 WINKLER地基梁 最小势能原理 有限元原理 复杂条件
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基于能量法的基桩变形P-Δ效应模拟分析 被引量:6
11
作者 杨明辉 李勇智 罗宏 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期48-57,共10页
复杂荷载下基桩受力分析是桩基设计计算重要内容之一.引入能量原理,针对基桩荷载倾斜与偏心的特殊情况,并考虑土体的成层特性,建立了三维基桩-土体系统能量控制微分方程.在此基础上,结合不同边界条件及桩土位移条件,基于有限差分方式得... 复杂荷载下基桩受力分析是桩基设计计算重要内容之一.引入能量原理,针对基桩荷载倾斜与偏心的特殊情况,并考虑土体的成层特性,建立了三维基桩-土体系统能量控制微分方程.在此基础上,结合不同边界条件及桩土位移条件,基于有限差分方式得出了倾斜偏心荷载下基桩位移的半解析解答,该解答可充分考虑轴向与横向荷载共同作用对基桩变形的P-Δ放大效应.而后,开展了倾斜偏心荷载下单桩的室内模型加载验证试验.对比结果表明,本文理论解答与试验测试结果吻合较好,较好地模拟了组合荷载下基桩变形P-Δ放大效应.最后,对影响基桩P-Δ放大效应的主要因素进行了分析,结果表明,轴、横向荷载相对大小、桩顶自由段长度、桩身刚度及浅层地基土刚度等都对P-Δ放大效应有较大影响. 展开更多
关键词 单桩 倾斜偏心荷载 最小势能原理 变分原理 P-Δ效应
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基于最小势能法的三维临界滑裂面搜索方法 被引量:5
12
作者 温树杰 梁超 +1 位作者 宋亮亮 刘刚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2708-2714,共7页
为了得到三维边坡的临界滑裂面,提出了6个参数控制的三维滑裂面构造方法,基于边坡三维最小势能稳定性分析方法建立目标函数,采用遗传算法实现了临界滑裂面的搜索,并开发了相应的搜索程序。为检验文中搜索方法的合理性,将其与其他方法得... 为了得到三维边坡的临界滑裂面,提出了6个参数控制的三维滑裂面构造方法,基于边坡三维最小势能稳定性分析方法建立目标函数,采用遗传算法实现了临界滑裂面的搜索,并开发了相应的搜索程序。为检验文中搜索方法的合理性,将其与其他方法得到的临界滑裂面以及最小安全系数进行比较,并且将室内模型试验得到的临界滑面与理论搜索的结果进行对比。研究表明:搜索方法可实现稳步收敛;针对算例进行多变量同时变化的搜索验算,得到了与极限平衡法较为接近的结果,表明提出的搜索方法是合理的;理论计算结果与室内模型试验坡面加载得到的边坡临界滑面较为接近,再次验证三维边坡临界滑面搜索方法是可行的。 展开更多
关键词 三维边坡 临界滑裂面 安全系数 最小势能原理 遗传算法
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基于阶梯压杆模型和最小势能原理的立柱爆高计算 被引量:8
13
作者 龚相超 钟冬望 +1 位作者 杨泰华 李林玥 《爆破》 CSCD 北大核心 2012年第3期27-30,41,共5页
通过对拆除爆破中钢筋混凝土框架立柱失稳因素的探讨,提出了基于阶梯压杆模型计算爆高的一种能量方法。该模型将爆破的立柱简化为阶梯压杆,综合考虑了立柱破碎区和非破碎钢筋混凝土区对立柱稳定性的影响。根据小挠度稳定性理论,应用最... 通过对拆除爆破中钢筋混凝土框架立柱失稳因素的探讨,提出了基于阶梯压杆模型计算爆高的一种能量方法。该模型将爆破的立柱简化为阶梯压杆,综合考虑了立柱破碎区和非破碎钢筋混凝土区对立柱稳定性的影响。根据小挠度稳定性理论,应用最小势能原理,得到临界压力的理论值。算例表明:该方法计算过程比较简单且结果合理,可为工程爆破拆除设计和框架结构立柱失稳研究提供参考。 展开更多
关键词 拆除爆破 钢筋混凝土框架 临界荷载 力学模型 爆高 最小势能原理
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基于能量法的注浆抬动变形 被引量:3
14
作者 陈娟 徐力生 +1 位作者 徐蒙 张帆 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期119-124,共6页
针对大坝注浆时由于压力控制不当导致的混凝土盖重抬动变形甚至破坏等问题,基于最小势能原理,分别建立单孔与多孔注浆时混凝土盖重抬动变形值的理论计算模型.首先,通过对单孔注浆时的土体与混凝土盖重进行受力分析,建立了单孔注浆时混... 针对大坝注浆时由于压力控制不当导致的混凝土盖重抬动变形甚至破坏等问题,基于最小势能原理,分别建立单孔与多孔注浆时混凝土盖重抬动变形值的理论计算模型.首先,通过对单孔注浆时的土体与混凝土盖重进行受力分析,建立了单孔注浆时混凝土盖重注浆抬动变形的势能方程,基于最小势能原理推求了单孔注浆时混凝土盖重抬动变形值的解析解;然后,将模型推广到多孔注浆情形,建立多孔注浆时混凝土盖重抬动变形值的解析模型,并分析了各注浆参数对抬动变形值的影响;最后,通过实际工程算例,基于ABAQUS有限元分析软件,建立混凝土盖重单孔和多孔注浆时抬动变形的三维有限元分析模型,分析结果与解析解及现场试验数据吻合较好,表明了解析解的有效性. 展开更多
关键词 混凝土盖重 注浆 抬动变形 最小势能原理 解析解
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损伤粘弹性力学的广义变分原理及应用 被引量:5
15
作者 盛冬发 程昌钧 扶名福 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2004年第4期345-353,共9页
 从粘弹性材料的Boltzmann迭加原理和带空洞材料的线弹性本构关系出发,提出了一种损伤粘弹性材料具有广义力场的本构模型· 应用变积方法得到了以卷积形式表示的泛函,并建立了损伤粘弹性固体的广义变分原理和广义势能原理·...  从粘弹性材料的Boltzmann迭加原理和带空洞材料的线弹性本构关系出发,提出了一种损伤粘弹性材料具有广义力场的本构模型· 应用变积方法得到了以卷积形式表示的泛函,并建立了损伤粘弹性固体的广义变分原理和广义势能原理· 把它们应用于带损伤的粘弹性Timoshenko梁,得到了Timoshenko梁的统一的运动微分方程。 展开更多
关键词 损伤粘弹性固体 变积法 广义变分原理 广义势能原理 TIMOSHENKO梁
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基于能量法柔性桩复合地基的沉降计算 被引量:3
16
作者 张可能 吴有平 +3 位作者 何杰 刘杰 胡达 张云毅 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1440-1446,共7页
为精确计算柔性桩复合地基沉降,对基于能量法的沉降计算方法进行研究。首先,以荷载传递法为基础,假设桩侧摩阻力与桩土相对位移满足弹塑性关系,推导出桩体及桩间土的能量方程,建立柔性桩复合地基的系统总势能表达式,基于最小势能原理获... 为精确计算柔性桩复合地基沉降,对基于能量法的沉降计算方法进行研究。首先,以荷载传递法为基础,假设桩侧摩阻力与桩土相对位移满足弹塑性关系,推导出桩体及桩间土的能量方程,建立柔性桩复合地基的系统总势能表达式,基于最小势能原理获得桩土的荷载分担值;然后,采用修正剑桥模型计算桩间土的压缩量,同时引入柔性桩应力应变特性曲线计算桩体压缩量,其与下卧层压缩量之和即为复合地基沉降量。最后,利用该方法对室内试验和既有案例进行建模与计算。研究结果表明:复合地基沉降量计算值与实测值相吻合,验证了该计算方法的正确性。 展开更多
关键词 能量法 最小势能原理 柔性桩复合地基 沉降 修正剑桥模型
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岩溶地基中超长桩承载力数值计算方法 被引量:6
17
作者 刘思思 江学良 李珍玉 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2013年第1期27-32,共6页
针对岩溶地区溶沟、溶洞发育等复杂地层,提出基于最小势能原理的超长桩穿越岩溶地层时的承载力计算方法。首先,构建适用于岩溶地层的桩侧摩阻力计算模型;其次,分别推导了非岩溶地层和岩溶地层中桩身的能量平衡方程,并由此得到桩身单元... 针对岩溶地区溶沟、溶洞发育等复杂地层,提出基于最小势能原理的超长桩穿越岩溶地层时的承载力计算方法。首先,构建适用于岩溶地层的桩侧摩阻力计算模型;其次,分别推导了非岩溶地层和岩溶地层中桩身的能量平衡方程,并由此得到桩身单元的位移、轴力计算式;再次,基于最小势能原理推导了桩身的势能增量计算式,并采用黄金分割搜索法作为计算程序的收敛算法。最后,以娄新资水大桥桩基工程为算例,采用文中方法对工程桩进行计算,计算结果表明超长桩穿越岩溶地层时的承载力计算方法合理可行。 展开更多
关键词 超长灌注桩 岩溶地区 承载力 数值计算 最小势能原理
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地震作用下三维边坡最小势能稳定性分析 被引量:6
18
作者 温树杰 李红卫 傅鹤林 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期114-118,共5页
为分析地震作用下三维边坡的稳定性,基于最小势能原理,考虑滑裂面处的剪切势能和三向地震力对滑体的作用,建立地震作用下的三维边坡最小势能稳定性分析方法。将该方法与传统拟静力法相对比。分析三向地震力作用对边坡安全系数的影响。... 为分析地震作用下三维边坡的稳定性,基于最小势能原理,考虑滑裂面处的剪切势能和三向地震力对滑体的作用,建立地震作用下的三维边坡最小势能稳定性分析方法。将该方法与传统拟静力法相对比。分析三向地震力作用对边坡安全系数的影响。结果表明:该方法是合理可行的;水平向地震力对安全系数影响最大,横向与竖向地震力的影响相对较小,但不可忽略横向与竖向地震力对边坡稳定性的影响;滑体横向半长轴变化对安全系数的影响大于水平向和竖向的影响。 展开更多
关键词 稳定性分析 地震 最小势能原理 拟静力法 三维边坡
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钢-UHPC组合梁剪力滞效应研究 被引量:12
19
作者 朱平 杜铁 +1 位作者 赵华 邵旭东 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3013-3023,共11页
基于Gjelsvik位移模式与修正的翘曲位移函数,建立一个能同时考虑界面滑移和剪力滞效应的钢-UHPC组合梁模型,研究以矮肋板作为桥面体系的新型组合梁剪力滞效应。利用最小势能原理,得出简支组合梁在均布荷载和集中荷载下的解析解,并将解... 基于Gjelsvik位移模式与修正的翘曲位移函数,建立一个能同时考虑界面滑移和剪力滞效应的钢-UHPC组合梁模型,研究以矮肋板作为桥面体系的新型组合梁剪力滞效应。利用最小势能原理,得出简支组合梁在均布荷载和集中荷载下的解析解,并将解析解与试验值和ANSYS结果进行对比,验证解析解的适用性和准确性。比较矮肋板与矩形板桥面体系组合梁剪力滞效应的差异,发现相同荷载工况下,矮肋板有效宽度系数比矩形板减少了近17%,说明矮肋板桥面体系组合梁剪力滞效应更明显。对组合梁剪力滞效应影响因素进行分析,发现矮肋板桥面体系组合梁剪力滞效应除与宽跨比、荷载类型、荷载作用位置有关外,还与剪力连接件的剪切刚度、UHPC翼缘板参数取值等因素有关。研究结果还表明:适当减小宽跨比、剪力连接件的剪切刚度都可降低矮肋板桥面体系组合梁剪力滞效应。 展开更多
关键词 钢-UHPC组合梁 剪力滞效应 最小势能原理 矮肋板 有效分布宽度
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波形钢腹板组合梁弯曲变形的三角级数解 被引量:7
20
作者 叶华文 王力武 +2 位作者 张庆 徐勋 卫星 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期701-708,723,共9页
为研究波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁弯曲变形行为的影响,采用三角级数拟合简支波形钢腹板组合梁的变形曲线,各构件弯曲变形满足平截面假定,基于最小势能原理,推导了简支和悬臂波形钢腹板组合梁分别在均布荷载和集中荷载作用下... 为研究波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁弯曲变形行为的影响,采用三角级数拟合简支波形钢腹板组合梁的变形曲线,各构件弯曲变形满足平截面假定,基于最小势能原理,推导了简支和悬臂波形钢腹板组合梁分别在均布荷载和集中荷载作用下的弯曲变形解析解和简化解;基于简化解推导出考虑剪切变形的波形钢腹板组合梁挠度增大系数,并给出对考虑剪切变形影响与否的高跨比界限;采用有限元方法验证了解析解和简化解的正确性和适用性.研究结果表明:所提方法边界条件明确、推导过程简单、结果可靠、适用性强,可为波形钢腹板组合梁的设计和变形计算提供可靠的依据. 展开更多
关键词 波形钢腹板组合梁 弯曲变形 最小势能原理 三角级数解 剪切变形
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