考慮初始幾何缺陷的高層框架結(jié)構(gòu)非線性靜力穩(wěn)定分析的QR法.pdf

1、高層建筑中的框架結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用廣泛，其承重結(jié)構(gòu)主要是梁和柱。其中的鋼結(jié)構(gòu)框架具有強(qiáng)度高、延性好，抗震能力好、施工快等許多優(yōu)點(diǎn)。喪失穩(wěn)定是鋼結(jié)構(gòu)破壞的主要形式之一，所以穩(wěn)定性分析是鋼框架設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 本文主要研究考慮初始幾何缺陷的框架結(jié)構(gòu)幾何非線性靜力穩(wěn)定問題。利用QR法、根據(jù)幾何非線性變形理論和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性理論，先推導(dǎo)出考慮初始幾何缺陷的單元?jiǎng)偠染仃?，并建立起結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的泛函，由變分原理導(dǎo)出結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定方程。本文所建立的穩(wěn)定

2、方程考慮了幾何非線性的大變形效應(yīng)，通過忽略幾何非線性的二次項(xiàng)，將問題歸結(jié)為求解線性穩(wěn)定問題的特征值穩(wěn)定方程，建立了結(jié)構(gòu)非線性靜力穩(wěn)定性問題的新算法及失穩(wěn)類型判別準(zhǔn)則。最后利用MATLAB編制了相應(yīng)的計(jì)算程序，通過一些算例，一方面驗(yàn)證了本文方法的正確性，另一方面通過與有限元法的比較也說明了本文方法的優(yōu)越性和實(shí)用性所在。計(jì)算結(jié)果表明，按照本文建立的計(jì)算格式來分析考慮初始幾何缺陷的框架結(jié)構(gòu)的幾何非線性靜力穩(wěn)定性問題，不僅精度高，而且未知量的數(shù)