【正文】 ................... 38 移動荷載作用下結(jié)構(gòu)反力： ................................................................... 39 移動荷載 作用下結(jié)構(gòu)位移： ................................................................... 39 移動荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力： ................................................................... 39 移動荷載作用下結(jié)構(gòu)應力： ................................................................... 39 混凝土徐變效應 ............................................................................................... 40 混凝土徐變作用下結(jié)構(gòu)反力： ............................................................... 40 混凝土徐變作用下結(jié)構(gòu)位移： ............................................................... 40 混凝土徐變作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力： ............................................................... 40 混凝土徐變作用下結(jié)構(gòu)應力： ............................................................... 40 混凝土收 縮效應 ............................................................................................... 41 混凝土收縮作用下結(jié)構(gòu)反力： ............................................................... 41 混凝土收縮作用下結(jié)構(gòu)位移： ............................................................... 41 混凝土收縮作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力： ............................................................... 41 橋梁二班 3 / 44 混凝 土收縮作用下結(jié)構(gòu)應力： ............................................................... 42 階段施工效應 .................................................................................................. 42 階段施工效應作用下結(jié)構(gòu)反力： ............................................................ 42 階段施工效應作用下結(jié)構(gòu)位移： ............................................................ 42 階段施工效應作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力： ............................................................ 43 階段施工效應作用下結(jié)構(gòu)應力： ............................................................ 43 橋梁二班 4 / 44 第二章 平面桿件結(jié)構(gòu)矩陣位移法的基本過程 若將單元水平坐標軸反向，對計算結(jié)果和繪圖結(jié)果有什么影響？ 答：對計算結(jié)果的影響：通過在 Midas 中建立節(jié)點互換的模型，可以看出 i 、 j 的軸力及剪力不變，而彎矩計算結(jié)果相反。 本科生課程 《橋梁電算》課程作業(yè) 姓 名： 電 話： 學 號： 專 業(yè)： 橋梁工程 院 系： 公路學院 橋梁系 教 師： 得 分： 橋梁二班 1 / 44 目錄 第二章 平面桿件結(jié)構(gòu)矩陣位移法的基本過程 ................................................................... 4 若將單元水平坐標軸反向，對計算結(jié)果和繪圖結(jié)果有什么影響 ........................... 4 若將剛架單元轉(zhuǎn)動正方向定義相反，即定義轉(zhuǎn)動位移逆時針為正或順時針為正，則剛度矩陣元素如何變化 .......................................................................................... 9 如何根據(jù)剛架單元的剛度矩陣，快速得到一端剛接 ，一端鉸接的單元剛度矩陣 10 單元剛度矩陣一定是不可逆的嗎？請舉例并說明理由 ....................................... 10 某順序編號的 10 個節(jié)點的連續(xù)梁橋，請給出其整體剛度矩陣元素的分布示意圖。 對繪圖結(jié)果的影響：由于單元 i 、 j 節(jié)點的互換，所以 節(jié)點編號與 單元的編號順序發(fā)生變化，各個單元的局部坐標系反向均與原來的坐標系相反 ,軸力圖和彎矩圖繪圖無變化，而剪力圖與原剪力圖相反 。從物理概念上來說， 剛度的奇異性論證的是一個自由單元，兩端沒有任何的支承約束，因此桿件除了由桿端力引起的軸向變形和彎曲變形外，還可以有任意的剛體位移，故由給定的桿端力還不能求得唯一的位移解，除非增加足夠的約束條件。 某順序編號的 10 個節(jié)點的連續(xù)梁橋，請給出其整體剛度矩陣元素的分布示意圖。請問，當單元劃分較密，即單元長度較短時，剪切變形的影響是否會加大？請說明或證明。 剪切變形常數(shù)定義為梁截面面積與抵抗剪切變形的有效面積之比。幾種典型截面的剪切變形系數(shù)如下：矩形截面為 6/5，實心圓為 10/9，薄壁圓殼為 2，薄壁箱型為 12/5。屈曲特征值對應穩(wěn)定系數(shù)，特征向量對應失穩(wěn)模態(tài)；振型特征值對應自振圓頻率，特征向量對應振動模態(tài)。 屈曲和振型分析在力學上分別對應穩(wěn)定問題和自振特性。 。 建立 1座橋梁模型，進行屈曲分析和振型分析 模型： 屈曲分析： 屈曲模態(tài) 1： 橋梁二班 26 / 44 屈曲模態(tài) 2： 屈曲模態(tài) 3： 屈曲模態(tài) 4： 橋梁二班 27 / 44 屈曲模態(tài) 5： 屈曲模態(tài) 6： 屈曲模態(tài) 7： 橋梁二班 28 / 44 屈曲模態(tài) 8： 屈曲模態(tài) 9： 屈曲模態(tài) 10： 橋梁二班 29 / 44 振型分析 1階振型： 2階振型： 3階振型： 橋梁二班 30 / 44 4階振型： 5階振型： 6階振型： 橋梁二班 31 / 44 7階振型： 8階振型： 9階振型： 10階振型： 橋梁二班 32 / 44 第 五 章 橋梁結(jié)構(gòu)有限元分析及驗算 建立一座橋梁有限元分析模型，分析其預應力、溫度梯度、基礎變位、汽車、收縮徐變、節(jié)段施工效應，并進行效應組合和配筋估算與驗算。振型是求運動微分方程 是關(guān)于時間導數(shù)的微分方程。 以下以實例來說明單元的剪切變形與單元劃分的密度無關(guān)： 模型一： 模型一各單元應力 單元 荷載 位置 剪力 z (kN/m^2) 彎矩 (+z) (kN/m^2) 彎矩 (z) (kN/m^2) Cb(min/max) (kN/m^2) Cb1(y+z) (kN/m^2) Cb2(+y+z) (kN/m^2) Cb3(+yz) (kN/m^2) Cb4(yz) (kN/m^2) 1 均布荷載 I[1] +01 +02 +02 +02 +02 +02 +02 +02 1 均布荷載 J[5] +01 +02 +02 +02 +02 +02 +02 +02 模型二： 模型二各單元應力 單元 荷載 位置 剪力 z (kN/m^2) 彎矩 (+z) (kN/m^2) 彎矩 (z) (kN/m^2) Cb(min/max) (kN/m^2) Cb1(y+z) (kN/m^2) Cb2(+y+z) (kN/m^2) Cb3(+yz) (kN/m^2) Cb4(yz) (kN/m^2) 1 均布荷載 I[1] +01 +02 +02 +02 +02 +02 +02 +02 1 均布荷載 J[2] +00 +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 2 均布荷載 I[2] +00 +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 2 均布荷載 J[3] +00 +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 3 均布荷載 I[3] +00 +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 3 均布荷載 J[4] +00 +0 +01 +01 +01 +01 +01 +01 橋梁二班 24 / 44 1 4 均布荷載 I[4] +00 +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 4 均布荷載 J[5] +01 +02 +02 +02 +02 +02 +02 +02 模型三： 模型三各單元應力 單元 荷載 位置 剪力 z (kN/m^2) 彎矩 (+z) (kN/m^2) 彎矩 (z) (kN/m^2) Cb(min/max) (kN/m^2) Cb1(y+z) (kN/m^2) Cb2(+y+z) (kN/m^2) Cb3(+yz) (kN/m^2) Cb4(yz) (kN/m^2) 1 均布荷載 I[1] +01 +02 +02 +02 +02 +02 +02 +02 1 均布荷載 J[2] +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 +01 2 均布荷載 I[2] +01 +01