建筑結構力學分析方法范文

本站小編為你精心準備了建筑結構力學分析方法參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：隨著我國基建工程水平的不斷攀升，建筑工程項目的規模實現了大幅度的提升，如何在構建有效的建筑工程項目穩定結構體系的基礎上，獲取更大的利潤空間，已成為業界普遍關注的熱點問題之一。本文論述了當前我國建筑結構力學所使用的主要分析方法，希望能夠為建筑結構力學分析方法研究工作提供創新性的參考意見，從而進一步推動我國建筑工程行業水平的有效提高。

關鍵詞：建筑結構力學；分析；方法

1前言

近年來，我國城市化進程步伐不斷加快，使得我國的建筑行業呈現出井噴式的成長狀態，通過建筑結構力學的原理我們能夠了解到建筑物的側向位移以及建筑物應力將會隨著建筑物高度的上升而產生相應的變化，是以建筑物水平荷載發生的側向位移以及建筑物應力將是直接影響建筑物結構布局體系、建筑物工程材料用量以及建筑物最終造價的關鍵因素。因此，建筑物結構材料并非建筑物強度的支撐，支撐建筑物強度需要依賴建筑物設計剛度，而建筑物設計剛度又與建筑結構力學體系有著千絲萬縷的聯系。基于此，如何有效的設計出既具合理性又有經濟性的建筑結構體系將取決于我國建筑結構力學研究水平。

2建筑結構力學的主要分析方法——常微分方程求解器闡述

在建筑結構力學誤差極限的處理過程中，建筑結構力學分析工作人員借助常微分方程求解器法能夠制定出符合實際客戶需求的建筑結構力學分析方案，這就使得在實際的建筑結構力學分析應用過程中，建筑結構力學分析工作人員往往會利用常微分方程求解器法對客戶做出預先解答分析方案，在有效的提升預先解答精度的基礎上，實現降低建筑結構力學誤差極限的目的。除此之外，建筑結構力學分析工作人員將常微分方程求解器法應用在建筑物的建筑結構力學分析工作當中，能夠有效完成建筑物結構樓板變形時的所產生的動力、穩定性以及靜力計算分析方案的目的，通過計算獲取的建筑物結構樓板變形時的動力、穩定性以及靜力數值從而有效實現數據化建筑結構力學分析以及處理的目的。與此同時，建筑結構力學分析工作人員在利用常微分方程求解器法時，能夠有效的減少建筑結構力學分析工作時的諸如動力、穩定性以及靜力等方面的數據處理量，不僅提升建筑結構力學分析運算效果，為建筑結構力學分析方案提供準確的數據支撐，還能夠實現對建筑物結構的實時優化調整的目的。

3建筑結構力學的主要分析方法——有限條法闡述

除了常微分方程求解器法以外，有限條法也是當前我國建筑結構力學的主要使用的分析方法之一。通常來說，有限條法主要適用于呈現幾何形狀的建筑物結構或者在達到某種高度上所顯現出的一定的物理規則變化形狀的建筑物結構，在對呈現幾何形狀的建筑物結構或者在達到某種高度上所顯現出的一定的物理規則變化形狀的建筑物結構開展建筑結構力學分析工作時，對于建筑物結構的目標方向的結構分析采用簡單的多項式分析方法，而對于其他非目標方向建筑結構力學分析工作人員只需粗略進行多項式分析即可，建筑結構力學分析工作人員在針對這種類型的建筑物結構使用有限條法開展建筑結構力學分析工作時，需要確保建筑物能夠事先滿足條端邊界條件的級數。除此之外，建筑結構力學分析工作人員還需要注意的是，在使用有限條法開展建筑結構力學分析工作的過程中，建筑結構力學分析工作人員需要合理的選擇建筑物結構計算模型、建筑物條元的位移函數以及建筑物連續體的物理常數等參數，這些參數能否進行科學合理的選擇，最終將由直接的影響建筑結構力學最終的精度。

4建筑結構力學的主要分析方法——最優化理論法闡述

所謂的最優化理論法指的是通過采用數學中的最優化理論法，在此基礎上結合大數據信息技術而實現建筑結構力學分析方法。眾所周知，在最優化理論法的直接影響下，建筑結構力學分析工作工作人員能夠將建筑結構力學分析設計工作由動設計朝著主動設計來進行調整，而且運用最優化理論法能夠使得建筑結構力學分析工作變的更加靈活，從而有效的推動建筑結構力學分析工作的順利開展。然而與其他建筑結構力學分析方法相比，最優化理論法有著非常嚴苛的要求，這就使得建筑結構力學分析工作人員在開展建筑結構力學分析工作過程中，盡量確保建筑物能夠在最小質量的前提下獲取較大的建筑結構剛度。實際上，建筑結構力學分析工作往往會利用最優化理論法展開建筑物剪力墻的最優數量以及最優結構調整布置工作，借助最優化理論法能夠獲取建筑物剪力墻的最優數量以及最優結構調整布置工作預期的良好成效。

5建筑結構力學的主要分析方法——分區廣義變分原理法以及分區混合有限元法闡述

實際上，雜交元和非協調元的成長有效的推動我國力分區廣義變分原理法以及分區混合有限元法的研究工作進程，其中清華大學龍馭球教授又在分區混合廣義變分原理法的基礎上構建了貼合當前建筑結構力學分析需求的分區混合有限元法，這就意味著分區混合有限元法是繼位移法以及雜交元法之后新創設的現代建筑結構力學分析方法。眾所周知，分區混合有限元法將建筑物按照自身所具備的彈性體劃分為勢能區以及余能區，其中勢能區主要以位移單元為主導，將結點位移作為建筑物結構布局的基本未知量，而余能區則采用應力單元，將應力單元函數視為建筑物結構布局的基本未知量。建筑結構力學分析工作人員在區交界面引入建筑物布局結構的附加能量項，使得附加能量項能夠在積分的條件下實現位移以及建筑物結構力的連續條件，切實保證建筑物結構的收斂性，在此基礎上將總能量泛函視為駐值來構建一系列的分區混合有限元法基本方程。分區混合有限元方法的應用，能夠具有較高的建筑物結構適應性以及實現靈活分區的目的，建筑結構力學分析工作人員在使用混合有限元方法開展建筑結構力學分析工作過程中，能夠有效增強建筑物結構布局的收斂性，比如說建筑結構力學分析工作人員在計算框支剪力墻角區應力集中這些較為困難的建筑結構力學分析問題中能夠利用分區廣義變分原理法以及分區混合有限元法獲得準確的計算結果，因此，可預見分區廣義變分原理法以及分區混合有限元法的應用范圍將會變得越來越廣。

6建筑結構力學的主要分析方法——彈塑性動力分析法闡述

眾所周知，建筑結構力學中彈塑性動力分析法的主要原理是借助所記錄的地震波參數，在此基礎上輸入建筑物結構的數值，從而對建筑物結構彈塑性功能大小開展科學、合理的分析分析工作，在所獲得的分析結果基礎上，根基建筑物結構彈塑性恢復的特征，從而建立一個與之對應的動力方程。實際上，無論在理論還是在實際的建筑結構力學分析工作過程中，彈塑性動力分析法與其他建筑結構力學的分析方法相比都有著明顯的優勢，特別是在尋找建筑結構薄弱環節的時候，建筑結構力學分析工作人員能夠依據彈塑性動力分析法所構建的動力方程對建筑物的變形狀況進行適當的處理調整。然而，我們還需要注意的是，彈塑性動力分析法在實際的建筑結構力學分析工作過程中還存在某種程度的局限性，比如說在利用彈塑性動力分析法時，建筑結構力學分析工作人員所設定的前提條件往往與建筑物的實際結構特性存在著一定的差異性，為此，建筑結構力學分析工作人員需要重點關注差異性的存在，確保其不會對建筑結構力學分析工作產生影響。

7結束語

綜上所述，我們有必要加強建筑結構力學分析方法研究工作，通過對常微分方程求解器法、有限條法以及最優化理論法等相關建筑結構力學的主要分析方法進行研究，從而有效的增強我國建筑結構力學分析水平。

參考文獻：

[1]周景潤.力學與結構分析在建筑施工中的應用[J].內江科技,2015.

[2]高文君.高層建筑結構力學分析方法探析[J].黑龍江科技信息,2015.

[3]湯來福,張連花.現代高層建筑結構力學分析方法[J].黑龍江科技信息,2015.

[4]郁冰泉,趙昕.高層建筑結構非彈性時變分析方法[J].建筑結構,2015.

作者：馮國將 單位：北京礦冶科技集團有限公司