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第1章 杆系结构有限元分析基本原理 1

引言 1

局部坐标系下的单元刚度矩阵及坐标变换 4

铰接杆单元刚度矩阵 4

梁单元刚度矩阵 7

单元刚度矩阵的性质及力学意义 10

坐标变换 12

结点静力平衡方程组和结构刚度矩阵 15

等效结点荷载 24

移置原理 24

几种典型荷载的等效结点荷载 26

结点荷载总矢量 28

支承约束及强迫位移的处理方法 29

支承约束条件的处理方法 29

强迫位移的处理方法 30

杆系结构有限元法小结 31

第2章 杆系结构有限元静力分析程序系统 33

概述 33

结构刚度矩阵的方阵存储法 34

结点约束信息表和单元定位数组 40

结点约束信息表 40

单元定位数组和受约束结构刚度矩阵的组集 43

杆系结构计算程序 46

算例及其程序验证 48

第3章 桥梁结构荷载效应 55

荷载横向分布影响线计算 55

铰接板和铰接梁法 55

刚接梁法 59

桥梁结构纵向影响线计算 63

预应力效应分析 69

混凝土徐变、收缩效应分析 74

徐变、收缩的数学表达式 75

徐变、收缩的应力应变方程 77

徐变、收缩的有限元求解 79

温度效应分析 83

概述 83

温度自应力的计算 85

超静定结构的温度次内力及次应力 89

第4章 桥梁结构屈曲稳定分析 94

杆系结构稳定分析基本理论 94

稳定理论的发展 94

两类稳定问题 94

稳定问题求解方法 95

第一类稳定问题的有限元分析 96

杆单元的刚度分析 96

单元刚度矩阵及静力计算 99

屈曲临界荷载求解程序及其算例 102

结构稳定计算流程 102

算例及程序验证 103

桥梁结构中的屈曲稳定问题 105

桥梁结构中的失稳现象 105

桥梁结构失稳验算的阶段 106

第5章 桥梁结构的动力分析 107

桥梁结构的固有振动 107

桥梁固有振动分析的有限元法 107

固有振动计算的程序流程及算例 109

桥梁结构自振频率的近似计算 113

桥梁抗震计算的反应谱法 114

单质点弹性体系的地震反应谱法 115

多质点体系的反应谱分析 117

设计加速度反应谱 118

桥梁抗震计算的时程分析法 120

桥梁结构动力分析建模 122

建模的原则 122

各类桥型的动力分析模型 124

第6章 桥梁结构数值分析方法 129

桥梁结构分析的内容和特点 129

桥梁结构分析的内容 129

桥梁结构分析的特点 129

桥梁结构分析的建模方法 134

结构离散化的基本原则 134

局部构造的模拟方法 135

不同类型桥的结构分析 137

梁式桥的结构分析 137

拱桥的结构分析 147

斜拉桥的结构分析 153

悬索桥的结构分析 158

第7章 桥梁结构有限元程序系统 162

2DSAP程序流程及输入数据 162

2DSAP源程序 168

参考文献 215