土木工程中的有限元法.ppt

土木工程中的有限元法土木工程中的有限元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法4.14.1引言引言 这一章先从从简单的杆梁结构入手全面介绍有限元方法，接着在后面的章节就连续体问题进行讨论。4.24.2桁架单元桁架单元图4.1 位于密执安的Old North Park Bridge(1904-1988)第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法图4.2桥梁的简化平面模型(取桥梁的一半)桁架是工程中经常用到的一种结构。图4.1是位于密执安的“Old North Park Bridge”(1904-1988)；该桁架桥由型钢组成，顶梁及侧梁，桥身弦杆，底梁分别采用三种不同型号的型钢组成。下面我们重点研究此桁架桥所涉及到的有限元计算问题。第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法4.2.14.2.1一一维阶维阶梯杆梯杆结结构构问题问题的求解的求解 一维问题，即 1D(one dimension)问题，是最简单的分析对象，下面就以一个 1D 阶梯杆结构为例，详细给出各种方法求解的过程，直观地引入有限元分析的基本思路，并以此逐步介绍有限元分析的过程。第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法（1 1）用材料力学方法求解该问题材料力学方法求解该问题 第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法（2 2）位移为基本变量来进行以上问题的求解）位移为基本变量来进行以上问题的求解第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法为了将上面矩阵方程写成更规范、更通用的形式，用来求解同类结构的更一般的受力状况，下面在上式的基础上，直接推导出通用平衡方程。第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法再将其分解为两个杆件之和，即写成第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法式4.2左端的第 1 项实质为第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法同样第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法能够看出 第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法第四章第四章 杆件问题的有限单元法杆件问题的有限单元法