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索杆梁耦合结构分析模型及其应用研究 预览
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作者 刘云 钱振东 +1 位作者 夏开全 杨超舟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期215-221,共7页
为了研究索杆滑动连接特性对索杆梁耦合结构受力的影响,定义了由一个通过滑动节点连接的三节点活动滑移索单元和多个两节点非活动滑移索单元组成的单元组,基于更新拉格朗日法推导了三节点直线型滑索单元几何非线性刚度矩阵,并建立了输... 为了研究索杆滑动连接特性对索杆梁耦合结构受力的影响,定义了由一个通过滑动节点连接的三节点活动滑移索单元和多个两节点非活动滑移索单元组成的单元组,基于更新拉格朗日法推导了三节点直线型滑索单元几何非线性刚度矩阵,并建立了输电线路索杆梁耦合结构有限元模型。通过高压架空输电线路耐张段的非线性静力调索分析验证了耦合结构模型的可行性,探讨了耦合结构在导线发生断裂失效后的动响应变化规律及其传播特性。计算结果表明,导线静态张力与规范设计参数相差较小,可用于后续分析。考虑滑移的导线张力在导线断裂初期有短暂增加的趋势。导线断裂对邻近绝缘子和铁塔横担杆件的受力有明显的影响,且动响应的传播会导致邻近塔的导线张力增加。 展开更多
关键词 架空输电线路 杆梁耦合结构 滑移 几何非线性 动响应
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施工滑移索的数值模拟 预览
2
作者 张国发 赵霄 +1 位作者 季亮 杨帆 《低温建筑技术》 2012年第2期 56-58,共3页
考虑环索与节点间存在摩擦,采用变索原长法对弦支穹顶结构每圈环索在3处进行对称同步张拉施工数值模拟,计算分析了结构在张拉施工阶段环索的滑移,得到了各状态下索的张力分布。分析结果表明,环索与节点间的摩擦导致结构张拉完成后环索... 考虑环索与节点间存在摩擦,采用变索原长法对弦支穹顶结构每圈环索在3处进行对称同步张拉施工数值模拟,计算分析了结构在张拉施工阶段环索的滑移,得到了各状态下索的张力分布。分析结果表明,环索与节点间的摩擦导致结构张拉完成后环索张力分布不均匀。在实际工程设计和施工中,应通过改进节点构造、施工方法等措施尽量避免或降低摩擦问题对结构受力性能带来的不利影响。 展开更多
关键词 滑移 施工 弦支穹顶
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中支座可滑移连续索的静力分析 预览
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作者 郑荣跃 兰伟仁 黄炎 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期 122-126,共5页
根据柔索应变与位移的非线性几何关系以及自重作用与温度影响下的平衡方程,采用欧拉描述的坐标系统精确求得各点的位移和张力的一般解。由可滑移连续索静力问题建立的非线性代数方程组应用改进的Powell混合算法编制的高精度DNEQNF程序... 根据柔索应变与位移的非线性几何关系以及自重作用与温度影响下的平衡方程,采用欧拉描述的坐标系统精确求得各点的位移和张力的一般解。由可滑移连续索静力问题建立的非线性代数方程组应用改进的Powell混合算法编制的高精度DNEQNF程序直接进行求解。在算例中对中支座可滑移的两跨连续索当两跨索的自重相同或不同时进行精确计算,特别是当两跨索完全相同时,这些问题均与其他学者用不同方法得到的结果进行对比和分析。 展开更多
关键词 滑移 非线性变形 解析解 位移 张力
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索膜结构中考虑摩擦的索滑移分析 预览 被引量:5
4
作者 刘凯 王喆 +1 位作者 高维成 刘宗仁 《低温建筑技术》 2007年第1期 38-40,共3页
以第一摩擦定律为理论基础,首先利用空间三角形膜单元并根据材料力学点的应力应变关系推导出在局部坐标系下索元对膜元的拉力公式;其次根据索与膜的位置关系推导出索膜间摩擦力的公式;然后提出了考虑摩擦时索滑移的判断方法;最后利... 以第一摩擦定律为理论基础,首先利用空间三角形膜单元并根据材料力学点的应力应变关系推导出在局部坐标系下索元对膜元的拉力公式;其次根据索与膜的位置关系推导出索膜间摩擦力的公式;然后提出了考虑摩擦时索滑移的判断方法;最后利用荷载增量法与Newton—Raphson法相结合的迭代求解方法.并结合索滑移的算法求解了一道算例,得到在索与膜之间的摩擦力虽对结构的静力影响不大,但摩擦力的存在却影响着膜褶皱出现的数量和索的下料长度,所以设计时应考虑摩擦力的影响等结论。 展开更多
关键词 膜结构 摩擦 滑移 施工
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滑移索计算的张力分配与温度补偿法 预览
5
作者 曹磊 杜文风 王正光 《低温建筑技术》 2006年第5期 72-73,118,共3页
滑移索在工程实践中得到了广泛应用,然而在当前的通用有限元程序中却没有相应的计算单元,因此本文提出了一种张力分配与温度补偿的计算方法,该方法可以利用通用有限元中已有的单元类型实现滑移索的准确计算。算例分析验证了这种方法... 滑移索在工程实践中得到了广泛应用,然而在当前的通用有限元程序中却没有相应的计算单元,因此本文提出了一种张力分配与温度补偿的计算方法,该方法可以利用通用有限元中已有的单元类型实现滑移索的准确计算。算例分析验证了这种方法的有效性。 展开更多
关键词 张力分配 温度补偿 滑移
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基于角平分线的工程滑移索结构分析方法 预览
6
作者 于祥敏 陈德伟 +1 位作者 白植舟 洪能达 《同济大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第3期300-304,共5页
针对滑移索结构,提出了一种基于滑轮相邻索单元角平分线的简捷分析方法,解决了其内力和变形求解复杂的难题.具体算法如下:(1)采用固定铰模拟滑轮对索的约束作用,利用无应力长度调整影响矩阵求解角平分线垂直方向约束反力为零时,各子... 针对滑移索结构,提出了一种基于滑轮相邻索单元角平分线的简捷分析方法,解决了其内力和变形求解复杂的难题.具体算法如下:(1)采用固定铰模拟滑轮对索的约束作用,利用无应力长度调整影响矩阵求解角平分线垂直方向约束反力为零时,各子索无应力长度调整量;(2)根据调整后子索线形计算新角平分线的方向角,按照步骤(1)重新计算,重复至索线形(包括角平分线方向角)和内力收敛.基于此算法编制分析程序,通过2~4次迭代即可得到高精度的收敛解,实现滑轮处索力连续性和滑移索总无应力长度恒定的目标.计算示例和工程实例证明了此算法的正确性和高效性. 展开更多
关键词 桥梁工程 滑移结构 角平分线 无应力长度 无应力长度调整影响矩阵
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考虑接触点摩擦的索滑移行为分析 被引量:1
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作者 俞锋 尹雄 +1 位作者 罗尧治 许贤 《工程力学》 CSCD 北大核心 2017年第8期42-50,共9页
连续索在接触点处滑移时会受接触点摩擦的影响,导致连续索在接触点两侧索力不相等。张拉连续索施加预应力时,接触点处的摩擦力使远离张拉端的索段预应力存在一定程度的损失。针对索在接触点处滑移时的摩擦问题,该文采用有限质点法,... 连续索在接触点处滑移时会受接触点摩擦的影响,导致连续索在接触点两侧索力不相等。张拉连续索施加预应力时,接触点处的摩擦力使远离张拉端的索段预应力存在一定程度的损失。针对索在接触点处滑移时的摩擦问题,该文采用有限质点法,将连续索离散成相互联系的质点集合,质点间通过索单元连接,滑移索单元内力根据接触点力传递系数和索单元原长不变原则求解。该文推导了考虑接触点摩擦的滑移索单元内力求解公式,提出了索滑移判定准则,并给出了接触点力传递系数计算方法,通过自编程序对算例进行计算分析,验证了考虑接触点摩擦的滑移索单元的正确性和合理性。 展开更多
关键词 连续 滑移单元 接触点摩擦 滑移分析 有限质点法
索杆结构中索滑移行为分析的有限质点法 被引量:6
8
作者 俞锋 罗尧治 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期109-116,共8页
索杆结构成形过程中,连续索在一些节点处能够相对滑移,索与节点间的连接不能按铰接简单处理,传统有限元对此类问题的求解多有不便。针对索在节点处的滑移问题,该文采用一种新型分析方法—有限质点法,将连续索离散成相互联系的质点集合... 索杆结构成形过程中,连续索在一些节点处能够相对滑移,索与节点间的连接不能按铰接简单处理,传统有限元对此类问题的求解多有不便。针对索在节点处的滑移问题,该文采用一种新型分析方法—有限质点法,将连续索离散成相互联系的质点集合,质点运动满足牛顿第二定律,索的滑移行为通过质点的运动来描述。该文推导了滑移索单元内力求解公式,提出了滑移索单元的判定方法,通过自编程序对算例进行计算分析,验证了滑移索单元的正确性和合理性。 展开更多
关键词 有限质点法 杆结构 滑移单元 滑移分析 张弦桁架
飘逸在水面上的彩虹—上海国际旅游度假区空间曲梁单边悬索桥的设计与施工 预览 被引量:1
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作者 庞学雷 《建筑施工》 2015年第12期1339-1341,共3页
介绍了国内首次采用的空间曲梁单边悬索桥的结构体系与设计要点,同时阐述了成桥体系转换中索缆与钢结构体系的施工控制、低基频条件下人致振动的处理、“Z”形封闭裸索索夹抗滑移与空间转角定位,以及副桥“Y”形臂与环索结合点在成桥... 介绍了国内首次采用的空间曲梁单边悬索桥的结构体系与设计要点,同时阐述了成桥体系转换中索缆与钢结构体系的施工控制、低基频条件下人致振动的处理、“Z”形封闭裸索索夹抗滑移与空间转角定位,以及副桥“Y”形臂与环索结合点在成桥过程中的定位等技术问题。通过应用BIM技术解决了三维空间设计与分析难题,其首创设计与施工展现了国内对此种桥型的集成建设能力。 展开更多
关键词 空间曲梁单边悬 BIM技术 设计与施工 滑移 耐磨涂层
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基于直线型滑移索单元的输电线路结构张力分析 预览
10
作者 刘云 钱振东 夏开全 《东南大学学报:英文版》 EI CAS 2013年第4期436-440,共5页
为了研究高压架空输电线索结构与塔架等其他杆件连接处的滑移特性,定义了一组滑移索单元,由一个通过滑动节点连接的三节点活动滑移索单元和多个两节点非活动滑移索单元组成.基于更新拉格朗日格式推导了三节点直线型滑索单元几何非线... 为了研究高压架空输电线索结构与塔架等其他杆件连接处的滑移特性,定义了一组滑移索单元,由一个通过滑动节点连接的三节点活动滑移索单元和多个两节点非活动滑移索单元组成.基于更新拉格朗日格式推导了三节点直线型滑索单元几何非线性刚度矩阵,并通过两跨和三跨等高连续索结构的有限元数值算例验证了空间直线型滑移索单元的有效性.研究结果表明,推导的直线型滑移索单元张力与已有计算结果相比,误差在1%以内.考虑滑移的索结构初始平衡状态内力与不考虑滑移的情况比较相差较大,因而在实际工程中应该考虑索的滑移. 展开更多
关键词 输电线路 滑移单元 更新拉格朗日方程 几何非线性
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滑动索系结构分析中的摩擦滑移索单元 预览 被引量:9
11
作者 魏建东 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期 66-70,共5页
为精确分析滑动索系结构的内力和变形,创建了一种考虑摩擦力影响的新单元。首先利用作者推导的拉索静力解析解,推导了索段端点的单侧滑移刚度,并给出了其显式表达式,从而可确定连续长索在支撑点处的摩擦滑移刚度。被称为“摩擦滑移... 为精确分析滑动索系结构的内力和变形,创建了一种考虑摩擦力影响的新单元。首先利用作者推导的拉索静力解析解,推导了索段端点的单侧滑移刚度,并给出了其显式表达式,从而可确定连续长索在支撑点处的摩擦滑移刚度。被称为“摩擦滑移索单元”的新单元有三个节点,中间节点为支撑点。它由两个弹性悬链线单元组合而成,并根据支撑点处的两侧索力、滑动方向和摩擦滑移刚度调整两索段的索原长,使支撑点两侧的索力满足摩擦关系。算例验证了新单元算法的正确性和高效性。新单元可直接用于常规的有限元分析中,研究处于工作状态或施工中的滑动索系结构。 展开更多
关键词 结构 滑动系结构 摩擦滑移单元 有限元方法
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索托桥结构分析的滑移索单元法 预览
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作者 魏建东 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期 508-512,共5页
为在索托桥的结构分析中精确模拟连续长索的滑动。本文创建了一种新的单元。被称为“滑移索单元”的新单元有三个节点。以点接触的形式模拟索从下方绕过滑轮。它可以通过自动调整两侧索段的长度而使单元处于平衡状态。从而简化了计算。... 为在索托桥的结构分析中精确模拟连续长索的滑动。本文创建了一种新的单元。被称为“滑移索单元”的新单元有三个节点。以点接触的形式模拟索从下方绕过滑轮。它可以通过自动调整两侧索段的长度而使单元处于平衡状态。从而简化了计算。新单元算法的推导基于有限元分析的基本原理和弹性悬链线的解析解。并利用了平衡状态时单元内力之间的关系。本文介绍滑移索单元的推导过程。用设计的算例验证了它的正确性。分析了连续长索的滑移对索托桥桥面竖向变形的影响。新单元可以直接用于常规的有限元分析中。研究处于工作状态或在施工中的索结构。 展开更多
关键词 结构 托桥 滑移单元 有限元方法
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预应力钢桁架结构分析中的摩擦滑移索单元 预览 被引量:5
13
作者 魏建东 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期 800-806,共7页
为精确模拟预应力钢桁架中连续长索在支撑点的滑动,本文创建了一种考虑摩擦力影响的新单元。被称为摩擦滑移索单元的新单元有三个节点,中间节点为支撑点。本文首先利用弹性悬链线的解析解,建立了弹性悬链线单元,并推导了单元两端点... 为精确模拟预应力钢桁架中连续长索在支撑点的滑动,本文创建了一种考虑摩擦力影响的新单元。被称为摩擦滑移索单元的新单元有三个节点,中间节点为支撑点。本文首先利用弹性悬链线的解析解,建立了弹性悬链线单元,并推导了单元两端点的张拉刚度。摩擦滑移索单元由两个弹性悬链线单元组合而成,根据支撑点处索的滑动方向、索力差、滑动摩擦力和滑移刚度调整两索段的原长,使支撑点两侧的索力满足给定的摩擦关系。算例验证了新单元算法的正确性和高效性,对设计的预应力钢桁架的分析,显示了张拉过程中及使用荷载作用下新单元在结构分析中的应用。新单元可直接用于常规的有限元分析,研究在工作状态或施工中存在连续长索滑移的索结构。 展开更多
关键词 结构 预应力钢桁架 摩擦滑移单元 有限元方法
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索结构分析的滑移索单元法 预览 被引量:8
14
作者 魏建东 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期 172-176,210,共6页
为了分析索结构中索段在鞍座上的滑动问题,创建了一种新的单元.单元算法的推导基于有限元分析的基本原理,并利用了处于平衡状态时单元内力之间的关系.被称为'滑移索单元'的新单元可以模拟索段被滑轮或鞍座支承.它可以通过自动... 为了分析索结构中索段在鞍座上的滑动问题,创建了一种新的单元.单元算法的推导基于有限元分析的基本原理,并利用了处于平衡状态时单元内力之间的关系.被称为'滑移索单元'的新单元可以模拟索段被滑轮或鞍座支承.它可以通过自动调整两侧索段的长度使单元处于平衡状态,从而简化了计算.新单元可以直接用于常规的有限元分析中,研究处于工作状态或在施工中的索结构.介绍滑移索单元的推导过程,用设计算例验证了它的正确性,并举例说明了它在实际工程中的应用. 展开更多
关键词 结构 张拉结构 滑轮 有限元方法 滑移单元
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悬索结构非线性分析的滑移索单元法 预览 被引量:27
15
作者 唐建民 沈祖炎 《计算力学学报》 CAS CSCD 1999年第2期 143-149,共7页
本文提出了一种悬索结构存在在滑移单元时的非线性计算方法,利用文献(1)提出的五节点曲线索单元有限元基本方程,建立了滑移单元非线性分析的计算理论、方法及公式,并进行了实例计算,结果表明,本文方法是行之有效的,可供悬索结... 本文提出了一种悬索结构存在在滑移单元时的非线性计算方法,利用文献(1)提出的五节点曲线索单元有限元基本方程,建立了滑移单元非线性分析的计算理论、方法及公式,并进行了实例计算,结果表明,本文方法是行之有效的,可供悬索结构设计、施工时参考。 展开更多
关键词 结构 非线性 滑移单元
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