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考虑转动约束的宽支座连续梁计算方法
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作者 胡开菊 卜美飞 《水运工程》 北大核心 2023年第11期49-54,共6页
针对现有JTS 167-1—2018《码头结构设计规范》大桩帽轨道梁宽支座计算方法的不足,提出带转动约束的宽支座连续梁计算模型,推导了宽支座转动刚性系数计算公式;运用Fortran语言对带转动约束的宽支座连续梁模型编写有限元程序,并通过ANSY... 针对现有JTS 167-1—2018《码头结构设计规范》大桩帽轨道梁宽支座计算方法的不足,提出带转动约束的宽支座连续梁计算模型,推导了宽支座转动刚性系数计算公式;运用Fortran语言对带转动约束的宽支座连续梁模型编写有限元程序,并通过ANSYS软件建立纵向排架的空间有限元模型作为对比分析,得出不同计算模型下的连续梁内力。计算结果表明,在均布荷载情况下,忽略支座转动约束会对计算宽支座连续梁最大正弯矩带来较大的误差,考虑转动约束的宽支座连续梁模型计算所得最大正弯矩与空间模型比较接近;而规范方法与本文提出的计算模型所得梁最大负弯矩与空间模型差别均较大,对其原因进行分析并提出改进建议,以供类似码头结构设计参考。 展开更多
关键词 大桩帽 宽支座 连续梁 转动约束 计算模型
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转动约束受压矩形钢板单侧屈曲强度计算简化 被引量:6
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作者 郑艳 莫时旭 +2 位作者 赵剑光 林飞扬 胥海宁 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第1期99-106,共8页
为研究内填混凝土钢箱构件在受压、受弯荷载下其组成钢板局部屈曲问题,建立了非受载边转动约束、线性分布压力下矩形板单侧屈曲模型,选取满足矩形板变形边界条件的多项式与调和函数组合位移函数,利用瑞利—里兹能量法导出了非受载边界... 为研究内填混凝土钢箱构件在受压、受弯荷载下其组成钢板局部屈曲问题,建立了非受载边转动约束、线性分布压力下矩形板单侧屈曲模型,选取满足矩形板变形边界条件的多项式与调和函数组合位移函数,利用瑞利—里兹能量法导出了非受载边界为转动约束的矩形板在线性分布荷载下的单侧屈曲强度计算公式。与传统边界条件相同的双侧屈曲矩形板比较,单侧屈曲强度比双侧屈曲强度提高37%-58%。基于屈曲强度与约束系数的关系,利用回归分析方法对计算公式进行了简化,提出了约束系数表达的屈曲强度计算实用公式。已有试验表明,简化公式计算值与试验值之比在0.76-1.22,平均1.03,两者吻合良好,计算公式的有效性得到验证。 展开更多
关键词 转动约束 线性分布压力 能量法 单侧屈曲强度 约束系数
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冷弯薄壁卷边槽钢弹性畸变屈曲分析中的转动约束刚度 被引量:14
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作者 姚谏 滕锦光 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期65-69,共5页
畸变屈曲是冷弯薄壁卷边槽钢的重要屈曲模式,腹板提供给翼缘板的转动约束刚度是影响其畸变屈曲性能的关键因素之一。该文对冷弯薄壁卷边槽钢弹性畸变屈曲分析中腹板提供给翼缘板的转动约束刚度取值进行了全面深入的研究。首先推导了腹板... 畸变屈曲是冷弯薄壁卷边槽钢的重要屈曲模式,腹板提供给翼缘板的转动约束刚度是影响其畸变屈曲性能的关键因素之一。该文对冷弯薄壁卷边槽钢弹性畸变屈曲分析中腹板提供给翼缘板的转动约束刚度取值进行了全面深入的研究。首先推导了腹板在8种不同应力情况与变形形状下的转动约束刚度理论计算公式;接着利用这些公式详细讨论了腹板变形形状的影响;最后提出了计算简便且精度较高的转动约束刚度统一近似公式。研究成果为解析法分析卷边槽钢的弹性畸变屈曲、进而提出畸变屈曲荷载的实用计算公式提供了依据和方便。 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢 卷边槽钢 畸变屈曲 转动约束刚度 理论公式 简化公式
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弹性转动约束的钢-混组合梁腹板剪切屈曲试验研究 被引量:5
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作者 刘沐宇 陈齐风 张强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期70-79,共10页
基于里兹能量法与弹性板件理论推导钢-混组合梁腹板弹性转动约束系数χt计算公式与边界弹性转动约束的腹板剪切临界屈曲应力计算公式。由计算公式可知,钢-混组合翼缘弹性转动约束系数χt的主要影响因素为剪力钉的纵向间距s与横向间距li... 基于里兹能量法与弹性板件理论推导钢-混组合梁腹板弹性转动约束系数χt计算公式与边界弹性转动约束的腹板剪切临界屈曲应力计算公式。由计算公式可知,钢-混组合翼缘弹性转动约束系数χt的主要影响因素为剪力钉的纵向间距s与横向间距li,且翼缘的弹性转动约束对腹板剪切临界屈曲应力有决定性影响。为验证弹性转动约束系数χt与腹板剪切临界屈曲应力计算公式,进行了一组7片钢-混组合梁试验,考察组合翼缘剪力钉布置的纵向间距s、横向间距li两个变量对腹板弹性转动约束系数以及临界屈曲应力的影响。通过对组合试验梁结果与该文理论方法计算的边界弹性转动约束的腹板临界屈曲应力结果进行比较,发现两种结果变化趋势一致,误差不超过11.6%,验证了之前提出的计算公式的正确性。 展开更多
关键词 剪力钉 弹性转动约束 钢-混组合梁 模型试验 临界屈曲应力 腹板剪切屈曲
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考虑支座转动约束作用三管梭形钢格构柱的稳定性研究 被引量:1
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作者 郝际平 袁昌鲁 钟炜辉 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2013年第4期457-462,共6页
通过弹性屈曲分析和考虑大变形的弹塑性分析研究了考虑柱底转动约束作用的三管梭形格构柱的稳定性能.分析了柱底转动约束刚度、初始几何缺陷作用方向、分布形式及幅值对梭形格构柱稳定性能的影响.研究表明:考虑柱底转动约束作用时梭形... 通过弹性屈曲分析和考虑大变形的弹塑性分析研究了考虑柱底转动约束作用的三管梭形格构柱的稳定性能.分析了柱底转动约束刚度、初始几何缺陷作用方向、分布形式及幅值对梭形格构柱稳定性能的影响.研究表明:考虑柱底转动约束作用时梭形柱的一阶弹性屈曲模态表现为"C"形和"S"形两种形式;考虑柱底转动约束作用后,初始几何缺陷的作用方向对梭形格构柱的稳定承载力影响较大,柱底转动约束刚度较弱的平面为缺陷的最不利作用方向;梭形格构柱对初始几何缺陷的分布形式较为敏感,当分布形式与其一阶弹性屈曲模态一致时,稳定承载力最小. 展开更多
关键词 梭形格构柱 柱底转动约束 初始缺陷 稳定性能
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柱底转动约束刚度及对刚架肩部弯矩的影响 被引量:1
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作者 杨智勇 许卫宏 张建 《有色金属设计》 2013年第3期47-51,共5页
根据地基及基础的变形将导致柱底发生转动,柱底转动约束刚度的大小直接影响上部结构内力,阐述了4种计算柱底转动约束刚度的方法,并通过分析单层单跨门式刚架在肩部集中水平力作用下,柱底不同约束条件时的肩部弯矩变化规律,提出按柱底弹... 根据地基及基础的变形将导致柱底发生转动,柱底转动约束刚度的大小直接影响上部结构内力,阐述了4种计算柱底转动约束刚度的方法,并通过分析单层单跨门式刚架在肩部集中水平力作用下,柱底不同约束条件时的肩部弯矩变化规律,提出按柱底弹性转动约束和刚性约束的条件计算上部结构内力存在显著差异,工程设计中应予重视。 展开更多
关键词 柱底转动约束刚度 肩部弯矩 弹性转动约束
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冷弯薄壁C形钢柱翼缘转动约束刚度简化计算 被引量:1
7
作者 姚永红 武振宇 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2013年第1期115-120,共6页
畸变屈曲是冷弯薄壁型钢构件的主要破坏模式之一,按翼缘模型计算其弹性畸变屈曲应力时需要确定腹板对翼缘的转动约束刚度.现有转动约束刚度计算公式较复杂,求解过程需要进行一次迭代.为了简化计算过程,提出了冷弯薄壁C形钢柱翼缘转动约... 畸变屈曲是冷弯薄壁型钢构件的主要破坏模式之一,按翼缘模型计算其弹性畸变屈曲应力时需要确定腹板对翼缘的转动约束刚度.现有转动约束刚度计算公式较复杂,求解过程需要进行一次迭代.为了简化计算过程,提出了冷弯薄壁C形钢柱翼缘转动约束刚度简化计算方法.该方法在Lau和Hancock公式的基础上,结合我国《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)中关于腹板和翼缘局部屈曲系数的规定而导出的,并根据Lau和Hancock公式计算结果对其进行了修正.与有限条分析值对比表明:该方法可以准确、方便地计算转动约束刚度,能够应用于冷弯薄壁型钢C形截面柱的设计计算. 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢柱 C形截面 畸变屈曲 转动约束刚度 屈曲应力 有限条法 简化公式 翼缘模型
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Pasternak地基上弹性转动约束层合板的振动特性
8
作者 杨杰 沈惠申 赵涛 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期496-498,共3页
基于经典层合板理论 ,研究在面内预加荷载作用下 Pasternak地基上带有弹性转动约束的复合材料矩形层合板的振动特性 ,给出了相应的半解析数值方法 .在运用一维 DQ格式沿 X轴将板的横向振动控制方程实施离散化的基础上 ,沿 Y轴选取满足... 基于经典层合板理论 ,研究在面内预加荷载作用下 Pasternak地基上带有弹性转动约束的复合材料矩形层合板的振动特性 ,给出了相应的半解析数值方法 .在运用一维 DQ格式沿 X轴将板的横向振动控制方程实施离散化的基础上 ,沿 Y轴选取满足边界条件的特征函数作为挠度试函数与应力试函数 ,应用 Galerkin法建立起求解自振频率的特征方程 .数值结果表明 ,转动约束刚度、地基参数、面内载荷形式、层合板铺设方式等因素对层合板振动特性均有较大影响 . 展开更多
关键词 弹性地基 层合板 振动 DQ法 GALERKIN法 PASTERNAK地基 弹性转动约束 复合材料
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轴向及转动约束对高强纤维混凝土柱抗火性能影响
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作者 王冠 毛小勇 金健 《苏州科技学院学报(工程技术版)》 CAS 2015年第3期48-52,58,共6页
为考察轴向及转动约束对高强纤维混凝土柱抗火性能的影响,应用有限元分析软件ABAQUS建立了高强纤维混凝土柱抗火性能分析模型,模型得到了相应试验数据的验证。应用验证后的模型分析了ISO-834标准升温条件下,轴向约束对轴力比、轴向位移... 为考察轴向及转动约束对高强纤维混凝土柱抗火性能的影响,应用有限元分析软件ABAQUS建立了高强纤维混凝土柱抗火性能分析模型,模型得到了相应试验数据的验证。应用验证后的模型分析了ISO-834标准升温条件下,轴向约束对轴力比、轴向位移及耐火极限的影响,以及转动约束对柱侧向挠度、轴向位移及耐火极限的影响。结果表明:对于轴心受压柱,轴向约束对轴力比及轴向位移有显著影响,但对耐火极限的影响不大。对于偏心受压柱,转动约束对侧向挠度有一定的限制作用,对柱的耐火极限有提高作用。转动约束刚度比小于0.1时,随转动约束的增大,耐火极限总体呈增大趋势。转动约束刚度比大于0.1时,随转动约束的继续增大,柱耐火极限增长不显著,且柱的破坏基本由轴向位移控制。 展开更多
关键词 高强纤维混凝土柱 轴向约束 转动约束 ISO-834标准升温 耐火极限
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带转动约束的弹性支承连续梁计算 被引量:1
10
作者 彭明祥 刘辉东 《广东土木与建筑》 2003年第11期35-37,共3页
介绍求解带转动约束的弹性支承连续梁的数值计算方法,推导了采用结构力学混合法求解该问题的基本力学方程,编制了计算机应用程序,可供工程设计使用。
关键词 弹性支承连续梁 转动约束 结构力学混合法 计算机应用程序 结构设计 数值计算方法
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《框架梁转动约束刚度研究》一文的讨论
11
作者 陈绍蕃 《建筑钢结构进展》 2011年第3期64-64,共1页
为了抗火计算的需要,文章细致地分析了相邻杆件对框架梁端提供的转动约束,有现实意义。但文章有一点不足之处,即没有考虑轴线压力使杆件转动刚度下降的效应。承受轴力的杆件的转动刚度可以由转角位移法计算。
关键词 转动约束 框架梁 约束刚度 转动刚度 杆件 线压力 位移法 计算
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弹性转动约束复合材料层合板的弯曲
12
作者 杨加明 王长坤 余学进 《南昌航空工业学院学报》 CAS 1998年第2期1-8,共8页
本文运用Reddy[1]的高阶位移模式剪切变形理论,得出了具有弹性转动约束边界条件的正交对称铺设层合板的弯曲解。利用稀疏矩阵技术求解大型稀疏线性方程组。同三维弹性理论解相比,本方法所产生的误差很小。
关键词 弹性转动约束 复合材料 层合板 弯曲
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弹性转动约束复合材料层板的中等大挠度
13
作者 杨加明 孙良新 《南昌航空工业学院学报》 CAS 2002年第4期1-12,共12页
本文首先用虚位移原理推导出以位移形式表达的Reddy型高阶剪切变形理论复合材料层板的非线性控制方程及相应的边界条件。选定的 5个位移函数均满足弹性转动约束边界条件 ,用Galerkin方法把无量纲化之后的控制方程转化为一组非线性代数... 本文首先用虚位移原理推导出以位移形式表达的Reddy型高阶剪切变形理论复合材料层板的非线性控制方程及相应的边界条件。选定的 5个位移函数均满足弹性转动约束边界条件 ,用Galerkin方法把无量纲化之后的控制方程转化为一组非线性代数方程组 ,用线性化的方法和可调节参数的修正迭代法求解这组方程。最后求出了不同复合材料的挠度和弯矩值。 展开更多
关键词 弹性转动约束 复合材料层板 高阶剪切变形理论 几何非线性
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用稀疏矩阵技术分析弹性转动约束复合材料层合板的弯曲
14
作者 杨加明 《华东交通大学学报》 1992年第4期252-254,共3页
根据Reddy[1]的高阶位移模式剪切变形理论,本文得到了具有弹性转动约束边界条件的正交对称铺设层合板的弯曲解.利用稀疏矩阵技术求解大型稀疏线性方程组.同三维弹性理论解相比,本方法所产生的误差很小.
关键词 稀疏矩阵 弹性转动约束 层合板
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两端弹性转动约束跨中受集中力作用梁的弯曲分析
15
作者 刘庭耀 赵晓辉 《航空科学技术》 2015年第6期39-42,共4页
研究了两端弹性转动约束跨中受集中力作用梁的弯曲特性,给出了弯矩和挠度计算公式,分析了转动约束刚度对弯曲特性的影响。梁的弯曲特性不仅与转动约束刚度有关,而且还与梁的长度及弯曲刚度有关。当转动约束刚度参数小于0.01时,可近似按... 研究了两端弹性转动约束跨中受集中力作用梁的弯曲特性,给出了弯矩和挠度计算公式,分析了转动约束刚度对弯曲特性的影响。梁的弯曲特性不仅与转动约束刚度有关,而且还与梁的长度及弯曲刚度有关。当转动约束刚度参数小于0.01时,可近似按刚性转动约束计算;当转动约束刚度参数大于12时,可近似按自由转动约束计算。 展开更多
关键词 转动约束 刚度 弯矩 挠度 集中力
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刚性基底弹性转动约束矩形板各受载条件下屈曲分析 被引量:1
16
作者 吴韬 莫时旭 +2 位作者 向勇斌 邹泽群 郑艳 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期114-126,共13页
为探究对于刚性基底上边界不同弹性转动约束刚度矩形板的单侧屈曲行为,研究了在刚性基底上弹性转动约束矩形薄板四边受线性压力和均布剪力屈曲的问题.采用Rayleigh-Ritz法,依据不同受载情况的屈曲形变提出合适的挠曲面函数,由板屈曲时... 为探究对于刚性基底上边界不同弹性转动约束刚度矩形板的单侧屈曲行为,研究了在刚性基底上弹性转动约束矩形薄板四边受线性压力和均布剪力屈曲的问题.采用Rayleigh-Ritz法,依据不同受载情况的屈曲形变提出合适的挠曲面函数,由板屈曲时能量的变分推得临界屈曲荷载理论解.运用相关性稳定验算公式,获得薄板在弯-剪复合应力下的屈曲公式.建立相关有限元模型,分析不同基底刚度和弯剪比对弯-剪复合屈曲应力的影响,并与一个半充填式钢箱-混凝土组合梁负弯矩区腹板屈曲试验结果比较.结果表明:半充填混凝土作刚性基底时可简化为刚度系数略低于5的弹性基底. 展开更多
关键词 矩形薄板 RITZ法 刚性基底 弹性转动约束 临界屈曲系数 弯-剪复合应力
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具有弹性转动约束的斜拉桥多索-浅拱模型及其面内自由振动分析 被引量:2
17
作者 苏潇阳 朱国敬 康厚军 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2021年第3期75-85,共11页
考虑斜拉桥的初始构型,建立具有弹性转动约束的多索-浅拱模型。首先,采用Hamilton变分原理得到了索和浅拱的控制微分方程。为了保证浅拱在索-浅拱连接处满足连续条件,将浅拱分段考虑,通过索-浅拱连接处的位移连续条件和力的平衡条件以... 考虑斜拉桥的初始构型,建立具有弹性转动约束的多索-浅拱模型。首先,采用Hamilton变分原理得到了索和浅拱的控制微分方程。为了保证浅拱在索-浅拱连接处满足连续条件,将浅拱分段考虑,通过索-浅拱连接处的位移连续条件和力的平衡条件以及两端支座处的边界条件,推导了求解该系统自由振动问题的基本方法。然后,以弹性转动约束双索-浅拱模型为例,对其面内特征值问题进行求解,同时,建立相应的ANSYS模型,得到该模型频率和振型的有限元解。通过与有限元方法计算结果的对比,表明本文方法的正确性和有效性。最后,选取了斜拉索的倾角、垂度,浅拱的抗弯刚度、矢跨比,以及支座的转动刚度等参数,对模型的前5阶频率进行了参数化分析。 展开更多
关键词 初始构型 斜拉桥 弹性转动约束 自由振动 特征值
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框架梁转动约束刚度研究
18
作者 汤文科 李国强 王开强 《建筑钢结构进展》 2010年第6期54-60,共7页
框架结构中梁构件的的转动约束刚度是其在高温下的变形和受力计算中一个必不可少的参数。本文首先研究了框架梁转动约束刚度的影响因素,并利用子框架法和刚度串并联法则推导出了无侧移框架的梁构件转动约束刚度的近似算法。为了考虑框... 框架结构中梁构件的的转动约束刚度是其在高温下的变形和受力计算中一个必不可少的参数。本文首先研究了框架梁转动约束刚度的影响因素,并利用子框架法和刚度串并联法则推导出了无侧移框架的梁构件转动约束刚度的近似算法。为了考虑框架侧移对梁构件转动约束刚度的影响,本文利用理论方法计算了有侧移柱与无侧移柱转动刚度的差值,并结合该理论解对近似算法进行了修正。最后,通过比较近似解与精确解,验证了该近似算法的正确性和适用性。 展开更多
关键词 转动刚度 转动约束刚度 侧移 子框架
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弹性支承上弹性转动约束矩形薄板线性荷载压屈分析
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作者 吴韬 莫时旭 郑艳 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第3期172-180,共9页
为探讨边界约束下不同刚度对受线性压力作用矩形板稳定性的影响,研究了弹性支承上弹性转动约束的矩形薄板线性压屈问题。采用基于能量变分原理的Ritz能量法,根据屈曲形变提出合适的挠曲面函数,由其能量变分推得临界屈曲荷载理论解。通... 为探讨边界约束下不同刚度对受线性压力作用矩形板稳定性的影响,研究了弹性支承上弹性转动约束的矩形薄板线性压屈问题。采用基于能量变分原理的Ritz能量法,根据屈曲形变提出合适的挠曲面函数,由其能量变分推得临界屈曲荷载理论解。通过有限元分析得到此类矩形板压屈荷载数值解,结果表明:荷载梯度较小时误差不超过2.8%;荷载梯度较大时,通过回归得到修正系数,误差不超过4.7%。同时建立临界纵横比、荷载梯度与板的边界转动约束刚度和支承刚度之间的关系式,根据计算结果分析,边界转动约束刚度为0.8~100时对薄板受压稳定性影响显著。 展开更多
关键词 矩形薄板 Ritz能量法 有限元分析 弹性转动约束 线性压屈 临界屈曲荷载
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框架结构梁柱构件转动约束刚度精确解研究 被引量:1
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作者 汤文科 《江西科学》 2010年第2期224-228,共5页
钢框架中梁柱构件的转动约束刚度是重要的参数。它在钢框架构件耐火极限计算及抗火设计中有很重要的应用。以一个典型4跨6层纯框架为例,用有限元方法计算了该框架结构所有梁柱构件的转动约束刚度,并且对各种约束刚度的影响因素进行了分析。
关键词 框架结构 转动约束刚度 有限元方法
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