摘要：文章重点讲述了一种可视化的分析方法——有限单元法,并以现代建筑施工中经常使用到的C35混凝土为例,模拟其在静载和动载条件下,对混凝土试块的变形、位移、应力等进行对比分析,借助ANSYS分析软件更加直观地观察其在力作用下的变形、位移和应力等情况。由于有限元软件模拟可以轻松得到载荷作用下的连续性变化,而且可以从理论上去推断出实验的结果,因此,具有较高技术意义和参考价值。

摘要：滑坡问题是危害非常大的自然灾害之一,滑坡的产生会阻碍交通、淤堵河道和毁坏村庄,对人民生活造成极大的危害,同时也会造成巨大的经济损失。工程中计算边坡问题应用最多的一种方法就是极限平衡法,尤其是极限平衡法中的条分法,但该方法在处理复杂边界条件、影响因素较多时存在较多困难难以应用。而有限单元法恰巧在这些方面具有很大的优势,随着计算机技术以及有限元理论的的发展,有限单元法势必成为边坡工程计算的重要方法。基于ANSYS软件的有限单元法分析边坡问题具有计算效率高,成本低,计算精度高等优势,所以有限单元法关于边坡问题的计算理论仍是目前研究的一个重要问题,随着计算理论的不断完善,有限单元法将是今后边坡工程计算的一个重要发展方向。

摘要：本文以实例介绍了与电子计算机性能相适应的力学模型:柔度矩阵法,实现了结构设计的程序化。

摘要：有限单元法(亦称有限元分析)是近几十年来在工程技术各个领域中广泛应用的科学.1943年有些学者提出了基于最小位能原理的有限元基本思想,其实质是将连续体离散化,也就是将连续的求解域离散为一组有限个单元的组合体.单元间只在节点处相连,并用等效节点力代替作用于单元上的外力,然后借用结构矩阵分析的方法来处理.1960年以后,随着电子计算机的普及和发展,有限元法的优越性更加明显,按原来的计算方法不能解决的问题,现在用有限元法可获得较为满意的结果,有限元法的应用范围已从弹力到动力,从弹性塑料到塑性、粘弹性和复合材料.正是由于有限元法自身的优越性,其应用范围不断扩大,在应用过程中,其自身也得到进一步完善.

摘要：以横山咀渡槽工程为例,采用有限单元法对其抛物线拱圈进行计算分析,得出不同荷载组合作用下结构内力及变形位移。结果表明,横山咀渡槽拱圈结构内力分布符合规律,应力水平较低;各截面配筋符合规范要求,且安全裕度较大。研究成果可为同类型渡槽拱圈结构受力分析求解提供参考。

摘要：加锚节理岩体有着复杂的细部结构和力学行为,常规的数值模型很难满足模拟这种力学行为的要求。进一步发展了笔者建立的加锚岩体的复合单元法,提出加锚节理岩体的复合单元法研究。在不考虑锚杆、节理等细部结构的情况下划分网格,分别定义了加锚岩体复合单元、不连续岩体复合单元和加锚节理岩体复合单元,并建立了其数值模型。同时,在复合单元中还定义了不同材料介质的子单元用来模拟加锚节理岩体内复杂的细部构造。对加锚节理复合单元法进行了理论推导和算例研究,通过与常规有限单元法计算结果的比较,表明了加锚节理岩体复合单元法的合理性,同时也突出体现了其前处理简便的优势。

摘要：为探讨桩顶水平动荷载H(t)与竖向荷载V联合作用下桩基的水平响应,基于Pasternak地基和Euler梁理论,建立了桩-土相互作用水平振动分析模型,采用改进的有限杆单元方法求解考虑P-Δ效应、土体剪切效应影响的综合刚度矩阵方程,结合桩土连续边界条件得到桩身内力与位移解答.通过与已有解析解、有限元解和模型试验的结果比较,验证了计算方法的合理性.最后,对影响桩身内力与位移的主要因素进行分析.结果表明:1)传统Win⁃kler地基相较于Pasternak地基模型,忽略了地基土体的剪切效应,将夸大桩体结构的实际受力,使得计算得到的桩身水平位移和弯矩均大于Pasternak地基所得结果,且随着桩土弹模比Ep/Es的降低,两种地基模型计算的桩身最大水平位移和弯矩的差异性呈现出增强趋势;2)随着桩顶竖向荷载的增加,桩身水平位移和弯矩受P-Δ效应的影响显著.当桩顶竖向荷载特征参数λ由0增至2时,桩身最大水平位移和弯矩分别提高40.85%和78.57%;3)相较无限长桩(L>20d_(p)),有限长桩的水平位移和弯矩的动力响应受桩身长径比L/d_(p)影响更大;桩身最大水平位移和弯矩随着水平简谐荷载幅值H_(0)的增加而增大,随着无量纲频率a_(0)的增大而减小.

摘要：通过有限单元法求解了单元刚度矩阵和质量矩阵的偏导数,根据整体矩阵,给出了结构模态参数中频率、振型和模态置信度的灵敏度解析式。以板壳单元为例,分别采用解析法和差分法计算了单元边长对模态参数的灵敏度并进行了对比,并计算了每个单元的弹性模量和厚度对模态参数的灵敏度。结果表明,基于单元特性的灵敏度解析法计算出的灵敏度与差分法相比精度高、效率好,而且可以求解出每个单元中的结构参数和材料参数对整体结构的灵敏度,为有限元模型修正和仿真提供了参考。

摘要：针对当前非杆系钢筋混凝土结构配筋设计过程中“弹性应力图形法”无法对材料非线性特征、裂缝形态和钢筋应力等进行分析的不足,提出三维弹性有限元和二维非线性有限元方法相结合的复合型配筋设计方法。通过对复合型方法中“弹性应力等效原则”和“平面子结构理论”的研究,从理论上论证了复合型设计方法的可行性和合理性,给出了具体的技术路线和计算分析流程,并通过程序开发解决了三维弹性有限元计算结果和二维非线性有限元模型之间过渡环节数据管理和传递的问题。将此方法应用在龙滩导流隧洞进水口结构和苏通大桥桥墩承台结构配筋设计和优化中,对不同配筋情况下结构的裂缝形态、裂缝宽度、裂缝深度和钢筋应力等进行了深入研究,并以此得出了最优的配筋设计方案。

摘要：采用大挠度弹塑性有限单元法对全跨竖向均布荷载作用下纯压抛物线拱平面内稳定承载力进行研究,考虑材料非线性、焊接残余应力、初始几何缺陷、矢跨比和支承条件等因素的影响,得到了热轧圆管截面、焊接工字形截面和焊接箱形截面纯压三铰、两铰和无铰抛物线钢拱的平面内稳定性设计曲线,给出纯压抛物线钢拱的平面内稳定设计公式。以拱的正则化长细比为基本参数,统一了三铰、两铰和无铰纯压抛物线钢拱的平面内稳定设计曲线,可用于全跨竖向均布荷载作用下纯压抛物线钢拱的平面内稳定性设计,同时可供实际设计时使用和制定有关规程时参考。