关于水工有压隧洞的力学计算

(一)前 言 1929 年苏联科学院院士B.T.喀列雨金(　　　　)提出了弹性介体中厚壁水管受内水压力后的应力计算方法[1]。1939年费多洛夫(　　　)将喀列雨金计算单历壁水管的方法推广到多历壁水管计算中去[2]。现在苏联水工隧洞技术规范[3]中就规定了采用这些方法来进行有压隧洞的     

关于拱坝的计算──考虑扭转作用的拱冠梁法和多拱梁法

一、前言 拱坝的应力计算一直是一上困难的问题。设计工作者要求一个比较简单而又相当准确的计算方法。试载法的计算程序过于复杂,纯拱法和拱冠梁法又过于粗略不够准确,而利用壳体理论的计算方法还不够成熟,有待研究。本文的目的,是在拱冠梁法的基础上,改进计算程序,并考虑更多因素,使它在计算方面比较简单,同时在理论上较为完善。 计算方法采用文献〔1〕提出的“转换参数法”,可以简化计算。特别是在研究方案比较的阶段,由干坝身底部的厚度改变时,计算工作只需要作局部修正,而不必全都重复进行。 根据试载法〔2〕和若干作者的研究〔3〕〔4…     

论固体力学中的极限分析并建议一个一般变分原理

本文首先简单地回顾和讨论了固体力学中极限分析的发展和现状。自从著名的上限定理和下限定理奠定以后,作为应用塑性力学分支的极限分析逐渐受到重视并有了相当迅速的发展。现在对于由于主要是受弯构件组成的刚架结构,极限分析已经没有原则上的困难,通常可以找到既是上限又是下限的完全解。至于在二维三维连续体,特别是板壳方面,虽然已经完成一些工作,但是在经过一段进展以后,现在进展显得迟缓了。这是因为在这两个基本定理的具体应用中,一般很难找到足够接近的上限和下限。特别是下限的应用困难很大。 本文的后半部是提出一个一般变分原理,在这个变分原理中应用力场与速度场彼此独立变分,它等值于极限分析所满足的全部方程式：平街、机动、屈服和流动定律。和上限和下限定理相比较,如果采用同样的应力场和速度场,通过这个变分原理得出的极限载荷,将在上下限定理给出的上限和下限之间。举列表明,采用各种不同的应力场和速度场,能给出比较稳定的极限载荷值。此外这个变分原理还可适用于非均质材料或各向异性材料的极限分析。     

结构优化设计的一个方法

以给定结构布局的桁架为对象，修改杆件截面，使它在多种载荷工况和多种约束（应力、位移、截面尺寸）下结构的重量最轻。本文用力学方面的概念将非线性规划和准则设计的方法结合起来，组织优化的过程，使重分析的次数，在一般情况下，可以减到五次左右。 文后举了四个例子，其中三个是现在文献中常用的考题，还有一个是某结构工程的实例－９１米直径的空问网架屋盖。     

建议一种新的大头坝坝型——梯形坝

本文建议的坝型,在力学性质和形式上,介乎重力坝和大头坝之间。每个坝垛的上下游 厚都是常数,而上游厚度比下游厚度大三至四倍。坝垛的每一水平面都是梯形。 这坝型具备策略坝在稳定的强度方面的优点,但比较经济,并且容易散热,坝底浮托力 亦较小。 这坝型具备大头坝在经济方面的优点,但施工比较容易,而且可以避免头部的拉应力区。 根据建议的布置,通到坝后水电站的引水钢管。并不致削弱坝身,而且可以有利于坝垛 的横向稳定。 文中提出了理论计算的方法,计算结果显示坝垛下游有类似应力集中的现象。但是根据 三向偏光弹试验,这现象并不存在。坝垛的应力可以近似地用林料力学公式,假定应力σｙ 左水平断面中作直线变化的假定加以计算。     

润滑力学中的参变量变分原理──一维单面边界速度滑移问题

给出了一维单面边界速度滑移问题的参变量变分原理，详细讨论了采用有限元法求解时的具体实施过程。原问题最后可化为求解一个参数二次规划问题。文末给出了一个Ｒｅｙｌｅｉｇｈ阶梯轴承有边界速度滑移时的算例。     

动态超单元子结构方法及结构树部分周游策略

对于子结构系统的振动分析，基于简单的Ｇ－Ｉ静态混聚算法，根据多重子结构系统的逐级组装与凝聚的特点，推导了结构树周游的子空间迭代法的计算公式，提出了一种完全不同于模态综合技术的动态超单元多重子结构方法，又根据频率截止原则及多级超单元的静态缩聚原理提出了结构树的部分周游策略。理论推导与数值算例表明，方法具有高效、准确的特点，适用于任意多级多支的子结构系统。     

饱和土壤固结非线性有限元分析

为发展一个实用的土壤固结非线性有限元分析程序，在以往工作的基础上，以变分原理为基础，给出了饱和土壤固结弹塑性分析的基本方程．利用文中的理论，编制了有限元通用分析程序ＤＩＡＳＳ，并进行了例题计算．对考虑非线性弹性与弹粘塑性模型的土体固结分析方法进行了讨论．     

具有连续梁型式的结构优化设计

在连续粱式的桥和管道的初步设计中，支座间距的确定可通过优化问题的求解予以完成。本文以余能原理和 Ｍｏｈｒ积分作为力学分析的基础，以梁截面刚度和支座数量为设计变量，按Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ数列确定支座数量。使复杂的含整数变量的变维数问题化为定维数连续变量问题．可用ＳＱＰ等方法求解。提出的模型易于形成，算法便于实现．乃至手算，不失为实用的初步设计优化方法。给出了数值范例。