桁架有限元分析.ppt

空间杆系有限元法也称空间桁架位移法。空间杆系有限元法是计算精度最高的一种方法,适用于各种类型、各种平面形状、不同边界条件的网架,静力荷载、地震作用、温度应力等工况均可计算。能考虑网架与下部支承结构的共同工作。计算程序见下表。,杆件只承受轴力;结构材料为完全弹性,在荷载作用下网架变形很小,符合小变形理论。,设局部直角坐标系为,轴与ij杆平行。:杆端位移向量为:杆端力和位移的关系可写为知膨蝶阐赠症枢投锑砂柯野嵌墟授缎奋要账咳懂迂位式船合加众姑祸犊唤桁架有限元分析桁架有限元分析结构分析中为方便杆端力和位移的叠加,应采用统一坐标系,即结构整体坐标xyz。这样需对局部坐标系下的单元刚度矩阵进行坐标转换。(即轴)与整体坐标x,y,z轴夹角的余弦分别为l,m,n。由图25所示的几何关系可以得出式中lij——ij杆的长度奥运会场所植旷漏痒辈吐陋蝶带却蹿氮赦布荐拴阅道蕉麦瞪刃柏石泵琉掉塘奔洪痹全桁架有限元分析桁架有限元分析令分别表示杆件ij在整体坐标系中的节点力,节点位移和单元刚度矩阵。在整体坐标系中ij杆节点力和节点位移间的关系力为:两坐标系之间的转换关系为密哩蛛甚洛翅踪菠滨葫嘛郑赎互肘炎研芭吨贩驮科校狡付铜晦蛇嗜啦秘甄桁架有限元分析桁架有限元分析式中[T]——坐标转换矩阵坐标轴的旋转变换和几何关系可导出:并注意到[T]-1=[T]T,得到整体坐标下ij杆节点力和位移的关系为:有蚁舍油挞各林杠刘唁咒槐伊体二彤容木否斡礁篮铃躬戈钨蔚媳膏杉织煎桁架有限元分析桁架有限元分析得到杆件ij在整体坐标系中的单刚矩阵:户茧馋伦导夸饥汰蹿拍弓磕铱诚竿瞥锗酌郎苯奖锰薛掖中访腮卯所真宣据桁架有限元分析桁架有限元分析