空间薄壁截面梁元的弯扭耦合刚度矩阵
迄今为止虽然已有一些相关文献研究了薄壁结构的弯扭耦合,但有的虽然有严密的数学推导,但刚度矩阵特别复杂(如文献1和2),不适合用于土木工程中杆件很多的空间薄壁结构.有的(如文献3)理论上存在一些不足,不够严密.本文通过设立梁单元内部自由度将转角和翘曲角独立插值,考虑到内部节点参数与其它单元无直接联系,因此在利用虚功原理求得包含内部节点参数的刚度矩阵后,从单元一级的平衡方程中,将内部节点自由度凝聚掉,得出了考虑弯扭耦合效应的只包含外部节点参数的刚度矩阵.通过算例与ANSYS的beam189,188和Solid45以及经典材料力学和经典薄壁约束扭转理论的计算结果比较,本文模型在梁只划分一到两个单元的情况下就可以达到很好的精度.
薄壁结构 弯扭耦合 空间梁元 钢结构 有限元分析
王晓峰 杨庆山
北京交通大学,100044
国内会议
上海
中文
234-243
2006-11-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）