高桥部分考点,不喜勿喷11.docx

《高桥部分考点,不喜勿喷11.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、什么是结构失稳，那局部失稳呢？什么是极限承载力，其实质是什么，求解步骤是什么？出现失稳和出现极限荷载等价吗？稳定分析：工程中要分析两类稳定问题，即第一类稳定问题和第二类稳定问题。第一类稳定：分支点失稳问题，基于小位移理论；第二类稳定：极值点失稳问题，基于大位移非线性理论。结构失稳：是指结构在外力增加到某一量值时，稳定性平衡状态开始丧失，稍有扰动，结构变形迅速增大，使结构失去正常工作能力的现象。（断裂，倾覆）局部失稳：是指部分子结构或个别构件的失稳。结构失稳又分为整体失稳和部分失稳，部分失稳常常导致整个结构体系失稳。

2、极限承载力：桥梁承受外荷载的最大能力。（结构倒塌）为何分析“极限承载力”：①分析桥梁结构的极限承载力，不仅可以用于极限设计，以利用结构强度富裕度；②还可以了解结构破坏形式，明确结构在给定荷载下的安全贮备或超载能力，为安全施工和营运管理提供依据和保障。全过程分析：通过逐级增加工作荷载集度来考察结构的变形和受力特征，直到计算至结构发生破坏的方法来分析结构极限承载力。分析“极限承载力”的实质：从力学角度来看，就是不断通过求解计入几何非线性和材料非线性的刚度方程，寻找其极限荷载的过程。桥梁结构在不断加载下，结构刚度会不断发

3、生变化。当外荷载产生的压应力和剪应力使得结构切线刚度矩阵趋于奇异时，就达到结构极限承载的能力，此时的外荷载就是极限承载力。简述斜拉桥最优索力概念，简单由图1索梁一次超静定体系索梁组成的一次超静定体系表示索力优化过程。图1索梁一次超静定体系赘余力由拉索张力N表示，梁弯矩。按变形协调条件计算赘余力，易得为方便讨论，取，。，相应的梁的弯矩如所示。这一状态对应于斜拉桥一次落架时的恒载内力状态。为了优化梁的受力，可以根据需要拟定一个目标函数，现以梁上弯矩平方和为例来加以说明。目标函数为：联立和得到使目标函数f最小的赘余力为：

4、此时对应的弯矩图如图2优化前后弯矩图。这一状况相当于优化后的斜拉桥恒载状态。这时的内力状态是通过索的张拉来实现的，相应的索力不能使结构满足变形协调，正是这一张拉力，改善了梁的受力状况。图2优化前后弯矩图如果既要使结构内力达到优化状态，又要使梁在自重作用下为一直线，则在制造无应力梁时可设以合理的预拱度，正好抵消自重与吊杆力共同引起的变形。用能量变分法推导单室箱梁畸变方程的思路？如何求解超静定结构剪力滞效应？影响矩阵法的原理及在几何非线性调值计算中的应用？影响矩阵及其形成方法为方便讨论，首先定义：1．受调向量：结构物中

5、关心截面上m个独立元素所组成的列向量。这些元素一般由构件中的截面内力、应力或位移组成。它们在调值过程中接受调整，以期达到某种期望状态。受调向量记为D=(d1,d2,......dm)T。2．施调向量：结构物中指定可实施调整以改变受调向量的ｌ个独立元素（ｌ≤ｍ）所组成的列向量，记为：X=(x1,x2,......xl)T，施调元素多为杆件内力或支座变位。3．影响向量：施调向量中第j个元素Xj发生单位变化，引起受调向量D的变化向量，记为：Aj=(a1j,a2j,......amj)T。4.影响矩阵：ｌ个施调向量分别发生

6、单位变化，引起的ｌ个影响向量依次排列形成的矩阵，记为：在影响矩阵中，元素可能是内力、应力、位移等力学量中的一个，影响矩阵是这些力学量混合组成的。定义完成之后，从理论上讲，只须将失调向量逐一加到结构上，分别求出相应的影响向量，就能形成结构的影响矩阵。但当受调向量为内力时，由于内力无法直接加到结构上，可先将内力元素的影响向量用相应位置和方向上杆件的单位强迫变形影响向量来代替，这样就不必将构件断开，而可在同一力学模型上进行影响向量的计算。用影响矩阵法求解几何非线性调值计算：　　几何非线性对结构受力状态影响较大时，用式(1

7、1－78)求得的施调向量{X}作用于结构物，并不能使被调向量达到期望值。这就是几何非线性的调值计算问题。　　几何非线性调值计算可以通过迭代法完成，具体步骤如下:　　a）以调值前结构状态为初态，计算广义影响矩阵[A]。　　b）求解方程，得到初始施调向量{X}0。　　c）将施调向量{X}0同时作用于结构，进行几何非线性分析，求结构实际状态。　　d）提取相应的初始被调向量{D}0，并求出受调差值向量：e）以第三步中得到的结构状态替代调值前初态，重复a）～d）的计算，直到△D的范数

8、

9、△D

10、

11、小于指定误差为止。成桥状态索力

12、优化的影响矩阵有何优点？斜拉桥的非线性与悬索桥的非线性有何区别？悬索桥成桥状态近似分析与精确分析有什么不同？在成桥索力已经确定的情况下，如何确定每个施工阶段的初始张拉索力？为什么不能用倒退分析确定斜拉桥的初始张拉力和主梁预拱度？悬索桥精确分析时，计算无应力索长的求解思路斜拉桥为什么要进项恒载受力状态的优化？前进分析和倒退分析的概念。目前倒退分析的缺陷，如何解