一种用于空间框架结构几何非线性分析的切线刚度矩阵(英文)

作     者：顾建新 陈绍礼 Gu Jianxin;Chan Siulai

作者机构：东南大学图书馆南京210096 香港理工大学土木与结构工程系 

出 版 物：《Journal of Southeast University(English Edition)》 (东南大学学报（英文版）)

年 卷 期：2005年第21卷第4期

页      面：480-485页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：梁单元 空间框架 切线刚度矩阵 弯扭屈曲 二阶效应 几何非线性 

摘      要：为了改善空间框架结构的几何非线性分析,根据总势能驻值原理推导了一个三维梁单元,用增量切线刚度矩阵代替传统的增量割线刚度矩阵.新的切线刚度矩阵除了常用的线性刚度和几何刚度矩阵外,还包含2个变形刚度矩阵,这2个矩阵是由每个增量步中轴力和弯距的变化引起的,是单元变形的函数,包含轴向、横向和扭转变形的耦合项.考虑空间转动和弯距的特征,增加一个修正矩阵,使提出的单元通过刚体测试,达到良好的收敛性能.实例显示使用较少的单元模拟构件仍可有效、准确地得到空间框架的轴向扭转和弯扭屈曲的非线性性能.