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2015-04-03 15:18 建設(shè)工程教育網(wǎng)整理 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
1、有限單元法是將網(wǎng)殼的每個桿件作為一個單元,采用矩陣位移法進(jìn)行計(jì)算。單層網(wǎng)殼以桿件節(jié)點(diǎn)的三個線位移和三個角位移為未知數(shù),雙層網(wǎng)殼以節(jié)點(diǎn)的三個線位移為未知數(shù)。
無論是理論分析及模型試驗(yàn)?zāi)酥凉こ虒?shí)踐均表明,這種桿系的有限單元法是迄今為止分析網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)最為有效,適用范圍最為廣泛且相對而言精度也是最高的方法。目前這個方法在國內(nèi)外已被普遍應(yīng)用于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算中,因此在本規(guī)程中被列為分析網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的主要方法。
有限單元法可以用來分析不同類型、具有任意平面和幾何外形、具有不同的支承方式及不同的邊界條件、承受不同類型外荷載的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。有限單元法不僅可用于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的靜力分析,還可用于動力分析、抗震分析以及非線性穩(wěn)定全過程分析。這種方法適合于在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行運(yùn)算。我國已編制了一些網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)程序可供使用。由于桿系和梁系有限單元法在不少書本中已有詳盡的論述,本規(guī)程僅列出其基本方程。
2、大部分網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)可通過連續(xù)化的計(jì)算模型等代為正交異性,甚至各向同性的薄殼結(jié)構(gòu),并根據(jù)邊界條件求解等效薄殼的微分方程式而得出薄殼的位移和內(nèi)力,然后可返回計(jì)算網(wǎng)殼桿件的內(nèi)力。
3、正三角形網(wǎng)格的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)可等代為一個各向同性的薄殼結(jié)構(gòu),在忽略網(wǎng)殼桿件抗扭剛度時,其等代的物理常數(shù)為三個:等效厚度等效抗彎剛度、等效泊松比v=1/3.
4、在求得擬殼結(jié)構(gòu)的薄膜內(nèi)力和彎曲內(nèi)力后,對正三角形網(wǎng)格的網(wǎng)殼,可通過內(nèi)力等效的原則,返回計(jì)算網(wǎng)殼桿件的軸力、彎矩和剪力。對于雙層網(wǎng)殼進(jìn)而可由相應(yīng)公式計(jì)算上、下弦桿和腹桿的內(nèi)力。對于接近正三角形網(wǎng)格的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),仍可由相應(yīng)公式來估算網(wǎng)殼桿件的內(nèi)力。
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