一种考虑杆件初始弯曲的非线性杆单元

• 作者: 吴京 周臻 孟少平
• 来源期刊: 东南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 杆单元 杆件初始弯曲 非线性 索拱结构 稳定 极限荷载
• 年，卷（期）: 2007,（2）
• 页码范围: 201-205
• 页数: 5页
• 分类号: TU394
• 字数: 3044字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1001-0505.2007.02.005

摘要

在假定杆件初始弯曲为半波正弦曲线的基础上,提出考虑初始弯曲的非线性杆单元,推导了轴力与轴向变形的关系和轴向切线刚度的表达式,得到了初始弯曲对轴向刚度的影响系数.分析表明,初始弯曲影响与刚度比、初始弯曲幅值、轴力大小以及杆单元长度有关.结合某索拱结构工程实例,研究不同初始预应力取值下,杆件初始弯曲对结构非线性稳定性能的影响程度和影响规律,结果表明:杆件初始弯曲对结构屈曲前的整体刚度影响很小,但对结构的极限荷载与屈曲后性能影响较大;初始预应力取值的增加对结构的位移控制非常有效,但是对结构的刚度影响却很小;在不同初始预应力取值下,极限荷载随杆件初始弯曲变化的规律相似,并且都接近于线性.非线性杆单元能够广泛应用于桁架结构和网格结构的设计与分析,在考虑杆件初始弯曲后,将使结构的设计与分析更加合理、更加科学.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴京	东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室	82	525	13.0	20.0
2	孟少平	东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室	156	1877	21.0	38.0
3	周臻	东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室	59	252	10.0	13.0