悬索桥结构非线性分析理论与方法PDF电子书下载

目 录 1

第一章悬索桥结构分析理论的发展 1

1.1悬索桥在竖向荷载作用下的分析理论 2

1.1.1弹性理论 3

1.1.2挠度理论 3

1.1.3有限位移理论 4

1.2悬索桥在横向荷载作用下的分析理论 4

1.2.1膜理论及其系列解法 4

1.4悬索桥结构分析理论在我国的发展 5

1.3悬索桥架设过程分析理论的发展 5

1.2.2作为杆系结构的离散分析理论 5

第二章索、杆、梁结构几何非线性三维分析理论 7

2.1 Euler-Lagrange法增量理论 7

2.1.1增量理论基本方程 7

2.1.2单元杆端抗力增量递推公式 9

2.2 CR列式法 9

2.2.1 CR列式法引例 10

2.2.2 CR列式法特点 12

2.2.3单元杆端抗力的非增量算法 13

2.3.1悬链线索段的三个几何关系式 14

2.3小应变弹性悬链线单元 14

2.3.2悬链线索段索端力的柔性迭代 18

2.3.3索单元的切线刚度矩阵 22

2.3.4程序计算流程 22

2.4杆单元 22

2.5基于CR列式法的空间梁单元 23

2.5.1三种坐标系统 24

2.5.2端横截面坐标系统及随转坐标系统的计算 26

2.5.3梁端总变形计算 27

2.5.4单元刚度矩阵 29

2.5.5单元节点力 30

2.5.6求解算法的说明 31

2.6程序实现及算例 31

2.6.1增量迭代相结合解法及收敛准则 32

2.6.2索、杆、梁结构几何非线性三维分析程序的计算流程 32

2.6.3算例 34

2.7小结 38

第三章悬索桥恒载结构几何形状和内力的确定 40

3.1悬索桥施工过程简述 40

3.2恒载结构几何形状和内力的膜理论计算方法 43

3.3恒载结构几何形状和内力的迭代算法 44

3.4.1悬索桥结构描述分类及组成规律性 47

3.4悬索桥结构有限元模型的自动生成方法 47

3.4.2模型用到的单元及鞍座加劲梁离散 48

3.4.3形成计算模型的方法 50

3.5鞍座切点位置运动及主缆有无应力长度的计算方法 52

3.5.1鞍座切点位置运动的计算 52

3.5.2主缆有无应力长度的计算 53

3.6程序算法及流程 54

3.7算例 56

3.7.1江阴长江大桥的算例及比较 56

3.7.2虎门大桥的算例 60

3.7.3汕头海湾大桥的算例 63

3.7.4平面计算模型自动转化空间模型的算例 67

3.8小结 68

第四章悬索桥结构在外荷载作用下的分析 69

4.1在车辆荷载作用下的分析 69

4.1.1线性二阶和非线性加载 69

4.1.2算例 71

4.1.3不同加载荷载标准对计算结果的影响 81

4.2在温度荷载作用下的分析 84

4.3在风荷载作用下的分析 87

4.4小结 89

5.1主缆横截面平均温度的计算方法 90

第五章悬索桥结构架设过程分析 90

5.1.1主缆横截面平均温度的非稳态解法 91

5.1.2程序流程及算法 94

5.1.3主缆模型温度试验及在架设现场主缆表面温度的量测 95

5.1.4算例 98

5.2主塔主缆施工误差与吊索长度修正 100

5.2.1吊索长度计算方法 101

5.2.2吊索长度修正算法 101

5.2.3算例 102

5.3悬索桥架设过程的倒拆分析 104

5.3.3倒拆分析程序 105

5.3.1鞍座位置调整及加劲梁段吊拼模拟 105

5.3.2加劲梁段倒拆的有限元模拟方法 105

5.3.4算例 106

5.4加劲梁段刚接次序的比较 117

5.5鞍座切点运动和猫道重量对架设过程的影响 121

5.5.1鞍座切点位置运动的影响 121

5.5.2猫道重量的影响 121

5.6小结 122

附录悬索桥结构非线性分析程序系统 123

参考文献 124