基于非线性分析的框架结构抗震优化设计

考虑钢筋混凝土材料的非线性特征，在用二次积分迭代法进行R.C.框架非线性分析的基础上，进行框架结构造价最省为目标的非线性优化设计.所用的二次积分迭代法可以反映单个构件裂缝开展、钢筋屈服、混凝土压碎、内力重分布等全部过程.非线性优化设计采用整体优化和分部优化相结合的优化方法，将非线性分析和系统优化紧密结合.分部优化的数学模型被有效简化，但充分考虑截面尺寸、纵向钢筋和箍筋这些在造价中起决定作用的设计变量和各种抗震约束条件，优化结果相对合理精确.非线性优化设计软件将非线性分析与系统优化穿插在一起，联合迭代，共同收敛.有效减少了迭代的次数.引用的优化设计实例证明了非线性优化设计比弹性的优化设计的造价有显著地减少.     

二次积分迭代法的钢筋混凝土框架非线性全过程分析

在分析了钢筋混凝土框架受弯构件，压弯构件显示非线性特征的主要原因的基础上，提出了对钢筋混凝土框架进行非线性全过程分析的二只分迭代法，此法充分考虑了钢筋混凝土材料的非线性特征，通过构件截面的应力应变关系，力和力矩的平衡，推导出一系列的迭代公式，迭代整体可以模拟裂缝开展，钢筋屈服，混凝土压碎，塑性铰产生，内力重分布等全部过程，将模拟模型引入框架的非线性分析的单元劲度矩阵，编写了框架非线性全过程的分析程序，对两层两跨受集中荷载的框架进行计算比较，所得结果与实测吻合较好。     

钢筋混凝土构件非线性有限元分析

本文对原有的通用结构分析程序NONSAP进行了修改扩充,形成了单增荷载下钢筋混凝土构件的非线性有限元分析法.本方法对混凝土采用非线性正交平面等参单元,在材料模型中计入了拉裂、受拉强化、裂缝面上的剪力传递和压应变屈服等混凝土特性;对钢筋采用弹塑性三向连杆单元;引入三向非线性联结单元以模拟钢筋和混凝土之间的相互作用.数值计算采用初始刚度和切线刚度的合混型增量迭代法;在材料破坏时计入了不平衡力的重分配.本方法的计算结果和试验结果符合良好,表明了该程序的可用性.     

单孔厚壁框架的内力计算及配筋研究

本文对现行厚壁框架内力计算和配筋方法所存在的问题进行了研究,并探讨了合理的设计方法。文中采用考虑材料非线性和裂缝开展的钢筋混凝土非线性有限元程序,对厚跨比h/l≥1/4的厚壁框架进行大量计算,对该类结构在均布压荷作用下自开始受力至破坏的整个过程的受力特征进行了研究,并在此基础上提出了厚壁框架的内力计算、抗裂设计和强度设计的实用计算公式。     

钢管,钢筋与混凝土联合承载的非线性分析

本文用钢筋混凝土非线性有限元方法分析了龙羊峡水电站坝内钢管模型,得出了与模型试验相同的结果,从而说明了该方法及所用程序的可靠性.在此基础上,针对现行坝内钢管结构联合承载设计中存在的问题,用非线性有限元方法对该类结构进行了大量分析计算,弄清了它的受力特征,提出了联合承载的极限状态设计法.     

海洋石油立管的三向大位移分析

本文对截面具有两个不相等主惯性矩的海洋石油立管的三向大位移分析作了理论推导。在推导中,全面考虑了立管弯曲、扭转和拉伸变形。通过综合立管轴向的平衡条件和能量泛函的驻值条件,得出了独特的混合方法。平衡状态时立管中心线的孤长s取为自变量,而立管中心线的坐标X、Y和截面扭转角F以及管内拉力T则为孤长s的函数。在上述理论推导的基础上,形成了求解具有二相等主惯性矩的立管三向六位移分析的有限元方法。根据此方法编写了计算机程序,并给出了算例。     

钢筋混凝土框架结构温度作用试验及非线性分析

进行了小尺寸混凝土试件温度试验，拟定了钢筋混凝土框架结构温度作用试验方案，通过对此框架在温度作用及温度，机械荷载区同作用下试验研究，观测了温度裂缝发生和发展的过程，试验结果与钢筋混凝土非线性有限元分析结果基本吻合。     

矩形截面型钢混凝土梁抗弯承载力计算方法探讨

针对矩形截面型钢混凝土梁抗弯承载力现行计算方法存在的问题进行了研究，提出了以等效应力法为基础的此类型钢混凝土梁的抗弯承载力的新的计算方法。新方法与现行方法比较，计算公式的推导更为简洁顺畅，公式适用范围更广。本文方法可供制订有关规范参考。