傳統(tǒng)的P-Δ效應(yīng)分析方法多為基于離散結(jié)構(gòu)模型的方法,對于時(shí)變軸力情形,通常難以保證計(jì)算精度或計(jì)算效率方面的需求。為更精確地反映P-Δ效應(yīng)對結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)的影響,本文應(yīng)用微分求積(differential quadrature, DQ)原理,提出一種高精度、無需迭代計(jì)算的結(jié)構(gòu)動力P-Δ效應(yīng)分析方法。以質(zhì)量和剛度物理特性連續(xù)分布的大高寬比結(jié)構(gòu)體系為研究背景,建立橫向和軸向均任意分布的動態(tài)荷載共同作用下的結(jié)構(gòu)運(yùn)動偏微分方程。利用DQ原理,基于控制微分方程的強(qiáng)形式進(jìn)行空間離散,并利用DQ權(quán)系數(shù)矩陣修正法處理邊界條件。結(jié)合無條件穩(wěn)定的Newmark常平均加速度法,建立包含P-Δ效應(yīng)影響的結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)穩(wěn)定分析方法。將本文方法計(jì)算得到的動力響應(yīng)與通用有限元軟件的分析結(jié)果進(jìn)行對比,表明在計(jì)算連續(xù)體結(jié)構(gòu)P-Δ效應(yīng)時(shí),本文方法具有很高的計(jì)算精度,無需劃分單元,只需使用9～10個(gè)Chebyshev-Gauss-Lobatto節(jié)點(diǎn)(CGL節(jié)點(diǎn))即可得到非常精確的動態(tài)響應(yīng)分析結(jié)果,而傳統(tǒng)P-Δ效應(yīng)分析方法需要?jiǎng)澐纸?00個(gè)有限單元才能達(dá)到同樣的精度。本文方法還能清晰地揭示時(shí)不變軸力和時(shí)變軸力改變結(jié)構(gòu)橫向振動特性的...

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【文章目錄】：
引言
1 分布特性結(jié)構(gòu)體系模型
    1.1 體系運(yùn)動微分方程
    1.2 邊界條件和初始條件
2 P-Δ效應(yīng)DQ分析格式
    2.1 結(jié)構(gòu)離散方案
    2.2 結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)DQ分析
3 邊界條件處理
4 時(shí)間積分計(jì)算
5 驗(yàn)證與算例
    5.1 本文P-Δ效應(yīng)分析方法的驗(yàn)證
    5.2 地震響應(yīng)算例
6 結(jié)論



本文編號：3813706