1) beam element
杆系单元
2) pole system finite element method
杆系有限单元法
1.
In order to satisfy the requirements of design and calculation of piles subjected to laterally parabolic distributed loads,the finite difference method and the pole system finite element method of elastic foundation are presented and discussed in order to compute the displacements and internal forces by adopting biparameter method of lateral subgrade reaction.
为适应抛物线分布荷载推力桩的设计和计算的需要,提出和探讨地基水平抗力系数按双参数模式表达下桩身位移和内力计算的有限差分法和弹性地基杆系有限单元法。
2.
Aimed at problems lying in the existing m methods for calculation of laterally loaded piles installed in multi-layered soils,the finite difference method and the pole system finite element method of elastic foundation beam with elastic links were presented in order to compute the displacements and internal forces by adopting actual modulus of subgrade reaction of layered soils.
针对现行多层地基中水平荷载桩计算m法存在的问题,提出了按实际成层地基抗力系数采用有限差分法和弹性地基杆系有限单元法计算桩身位移和内力的方法,编制了全桩位移、内力计算和图形处理程序。
3) beam element
杆单元
1.
A new beam element with a crack is proposed, and its dynamic stiffness matrix is derived by using the line-spring model in fracture mechanics.
提出了一种含裂纹的杆单元,基于断裂力学的线弹簧模型,导出了相应的动刚度矩阵。
2.
The internal forces and displacements of the frame-shear wall structures with the constant stiffness for various rigidity characteristics under various kinds of loads are calculated by beam elements method,storey elements method and analytical formulas.
采用杆单元法、层单元法和解析公式,分别计算不同结构刚度特征值的等刚度框-剪结构,在不同的外荷载作用下的内力和位移;采用杆单元法和层单元法,计算不同结构刚度特征值的变刚度框-剪结构,在均布荷载作用下的内力和位移。
4) bar element
杆单元
1.
A new calculation model for the second order elastic analysis of plane steel bar element structures is presented by replacing the general bar element with a new one, which has two rotational springs at its ends.
用两端带转动弹簧的杆单元代替一般的杆单元,提出了一种新的平面杆系钢结构二阶弹性分析计算模型。
2.
A new calculation model for the dynamic analysis of plane steel bar element structures is presented by replacing the general bar element with a new one,which has two rotation springs at its ends.
用两端带转动弹簧的杆单元代替一般的杆单元,提出了一种新的平面杆系钢结构动力分析计算模型。
3.
Taking the three dimensional bar element as an example, the formulations of the FPM are derived in the paper.
以空间杆单元为例推导了有限质点法计算公式。
5) link element
杆单元
1.
Nonlinear link element considering member initial curvature;
一种考虑杆件初始弯曲的非线性杆单元
6) bolt element
锚杆单元
1.
This paper presents an elastic-plastic bolt element and performs numerical simulation of tunnels in loess with bolt elements.
介绍了一种弹塑性锚杆单元,给出了黄土隧道考虑锚杆作用的数值分析结果,对锚杆的合理长度以及提高锚固区围岩力学参数模拟锚杆作用方面提出了合理的建议。
2.
This paper presents a method for analyzing the plastic properties of a grouted rock bolt element.
介绍了一种考虑岩石锚杆单元塑性性能的修正常数法 。
3.
In this paper, a type of comprehensive bolt element which can take both longitudinal tensile behaviour of bar and lateral bending behaviour of beam into account is proposed in order to fully simulate the contact performance of interface between bolt and surrounding rock mass and stress state of the fully-grouted rock bolt in the rock mass.
考虑锚固支护工程中锚杆真实的受力状态及其与周围岩体的相互接触效应;结合普通杆单元和梁单元的受力特性,基于ABAQUS软件强大完善的处理计算功能,开发综合轴向拉应力特性及横向弯曲应力效应的复合锚杆单元,数值试验模拟验证计算方法的正确性。
补充资料：杆系结构
这种结构是由若干杆件组成的，在土木、建筑、机械、船舶、水利等工程中应用很广。在杆系结构中，数根杆件的汇交联结处称为结点（又称节点）。在每一个结点，各杆端之间不得有相对线位移。结点分为铰结点和刚结点。在铰结点上，各杆件之间的夹角可以自由改变，铰结点不能传递力矩；在刚结点上，各杆件之间的夹角保持不变,刚结点能传递力矩。对杆系结构,主要是研究它们在各种因素(如载荷、支座沉降、温度变化等)影响下的内力分布、变形和稳定性，为寻求既安全有效又经济合理的结构形式和验算结构的强度、刚度、稳定性提供依据。
分类 杆系结构中的杆件按几何形状可分为直杆和曲杆。直杆包括常用的梁、柱、轴等；曲杆最常见的是拱。
杆系结构按结点形式可分为：由直杆和铰结点组成的桁架（图a）,由杆和刚结点组成的刚架（图b）,以及两种结点并存的混合型构架。若桁架所受载荷只作用于结点，则各杆件只承受轴力（拉力或压力）。若结点构造不完全符合铰结要求，则杆件内虽以轴力为主，但还会产生少量的弯曲应力和剪应力，即所谓的次应力。刚架中的杆件主要承受力矩，但也承受轴力和剪力。
杆系结构按受力的几何特征可分为平面杆系结构和空间杆系结构。全部杆件和全部载荷均处于同一平面之内的，称为平面杆系结构，例如一般的屋盖桁架，多层厂房的刚架等；不处于同一平面内的，称为空间杆系结构，例如，输电线塔架等。此外，杆系结构还可按所受的约束分为静定的（见静定结构）和静不定的（见静不定结构）两种。
杆系结构分析 包括杆系结构的内力和变形分析、杆系结构的稳定性分析以及杆系结构的动力分析。在进行结构分析之前，须对实际结构进行合理的简化，确定计算模型；还要进行几何构造分析，以保证杆系结构的几何不变性（见结构的几何不变性）。对于由若干平面杆系结构组成的空间杆系结构，在保证安全可靠的前提下，可略去一些次要因素，将其分解为各个平面杆系结构进行分析。有些空间杆系结构不易分成若干平面结构，只能按空间结构进行分析。平面杆系结构中各杆件一般承受三项内力：轴力、力矩和剪力；而空间杆系结构中各杆件一般承受六项内力：两个互相垂直的剪力、两个互相垂直的力矩、一个轴力和一个扭矩。
作为杆系结构分析基础的三个基本条件是：①杆件材料的应力-应变关系。分为线性关系（服从胡克定律）和非线性关系。②力系平衡条件。整个结构的力系，部分结构的力系,一个结点的力系,都应满足平衡条件。③变形协调条件，即变形前为某一结点约束的各杆件在变形后仍为同一结点约束。根据上述三个条件，可以推演出各种杆系结构的计算方法，用它们不仅能算出结构的杆件内力、支座反力，还能算出结构的变形。结构内部的应力过大，会导致结构失去承载能力；而结构的变形过大，或导致结构失去承载能力，或影响结构的正常使用。
静定杆系结构的内力可通过平衡方程直接解出。静不定杆系结构可采用力法、位移法或两者相结合的混合法求解。在用力法求解时，为了满足变形协调条件，经常需要计算各种杆件或整个结构在某点的广义位移（包括线位移和角位移）。常用的计算方法有单位载荷法。
杆系结构的稳定性分析也是基于上述三个条件。轴心受压力作用的直杆在压力较小时只产生轴向变形，而当压力增大到某限值时会突然产生弯曲变形，即出现压杆的失稳现象。对于压杆(即柱)，已有一些确定临界载荷值的计算公式。在杆系结构中不仅要考虑个别杆件的局部失稳，而且要考虑结构的整体失稳。结构在一定的载荷作用下，以一种相应的变形形式处于平衡状态。当载荷增大到某一限值时,整个结构体系可能出现失稳,即偏离原有的变形形式而过渡到另一种平衡状态，或整个结构丧失承载能力。确定结构临界载荷值的方法与压杆类似，只是由于杆件较多，需要考虑很多结点的力系平衡和变形协调条件，在数学处理上较为复杂。
杆系结构的动力分析主要研究在动载荷下杆系结构中产生的随时间变化的内力和位移。动载荷包括周期性载荷（如各种机器振动）、冲击载荷(如各种爆炸载荷)以及随机载荷（如地震、海浪、风引起的载荷）。进行动力分析要在力系中增加惯性力（见相对运动），同时要把载荷、内力、位移等都视为时间的函数。
在杆系结构分析中，也可应用能量方法。在这种方法中，平衡条件或几何条件被相应的能量原理来代替。其中主要有两类基本原理：一类是与位移法相关的势能原理，另一类是与力法相关的余能原理。应用能量原理不仅能分析结构的内力和变形，也能分析结构的稳定性和动力特性。
20世纪60年代以前，杆系结构分析主要靠人工计算，所能解决的问题在范围、规模和精确度上都受到限制。电子计算机的出现为杆系分析提供了强有力的工具。近年来，应用于杆系结构分析的计算机通用程序和各种专用程序日益增多，这使计算模型可更接近于实际结构而无须作过多的简化。
参考书目
龙驭球、包世华主编：《结构力学》，人民教育出版社，北京，1981。
分类 杆系结构中的杆件按几何形状可分为直杆和曲杆。直杆包括常用的梁、柱、轴等；曲杆最常见的是拱。
杆系结构按结点形式可分为：由直杆和铰结点组成的桁架（图a）,由杆和刚结点组成的刚架（图b）,以及两种结点并存的混合型构架。若桁架所受载荷只作用于结点，则各杆件只承受轴力（拉力或压力）。若结点构造不完全符合铰结要求，则杆件内虽以轴力为主，但还会产生少量的弯曲应力和剪应力，即所谓的次应力。刚架中的杆件主要承受力矩，但也承受轴力和剪力。
杆系结构按受力的几何特征可分为平面杆系结构和空间杆系结构。全部杆件和全部载荷均处于同一平面之内的，称为平面杆系结构，例如一般的屋盖桁架，多层厂房的刚架等；不处于同一平面内的，称为空间杆系结构，例如，输电线塔架等。此外，杆系结构还可按所受的约束分为静定的（见静定结构）和静不定的（见静不定结构）两种。
杆系结构分析 包括杆系结构的内力和变形分析、杆系结构的稳定性分析以及杆系结构的动力分析。在进行结构分析之前，须对实际结构进行合理的简化，确定计算模型；还要进行几何构造分析，以保证杆系结构的几何不变性（见结构的几何不变性）。对于由若干平面杆系结构组成的空间杆系结构，在保证安全可靠的前提下，可略去一些次要因素，将其分解为各个平面杆系结构进行分析。有些空间杆系结构不易分成若干平面结构，只能按空间结构进行分析。平面杆系结构中各杆件一般承受三项内力：轴力、力矩和剪力；而空间杆系结构中各杆件一般承受六项内力：两个互相垂直的剪力、两个互相垂直的力矩、一个轴力和一个扭矩。
作为杆系结构分析基础的三个基本条件是：①杆件材料的应力-应变关系。分为线性关系（服从胡克定律）和非线性关系。②力系平衡条件。整个结构的力系，部分结构的力系,一个结点的力系,都应满足平衡条件。③变形协调条件，即变形前为某一结点约束的各杆件在变形后仍为同一结点约束。根据上述三个条件，可以推演出各种杆系结构的计算方法，用它们不仅能算出结构的杆件内力、支座反力，还能算出结构的变形。结构内部的应力过大，会导致结构失去承载能力；而结构的变形过大，或导致结构失去承载能力，或影响结构的正常使用。
静定杆系结构的内力可通过平衡方程直接解出。静不定杆系结构可采用力法、位移法或两者相结合的混合法求解。在用力法求解时，为了满足变形协调条件，经常需要计算各种杆件或整个结构在某点的广义位移（包括线位移和角位移）。常用的计算方法有单位载荷法。
杆系结构的稳定性分析也是基于上述三个条件。轴心受压力作用的直杆在压力较小时只产生轴向变形，而当压力增大到某限值时会突然产生弯曲变形，即出现压杆的失稳现象。对于压杆(即柱)，已有一些确定临界载荷值的计算公式。在杆系结构中不仅要考虑个别杆件的局部失稳，而且要考虑结构的整体失稳。结构在一定的载荷作用下，以一种相应的变形形式处于平衡状态。当载荷增大到某一限值时,整个结构体系可能出现失稳,即偏离原有的变形形式而过渡到另一种平衡状态，或整个结构丧失承载能力。确定结构临界载荷值的方法与压杆类似，只是由于杆件较多，需要考虑很多结点的力系平衡和变形协调条件，在数学处理上较为复杂。
杆系结构的动力分析主要研究在动载荷下杆系结构中产生的随时间变化的内力和位移。动载荷包括周期性载荷（如各种机器振动）、冲击载荷(如各种爆炸载荷)以及随机载荷（如地震、海浪、风引起的载荷）。进行动力分析要在力系中增加惯性力（见相对运动），同时要把载荷、内力、位移等都视为时间的函数。
在杆系结构分析中，也可应用能量方法。在这种方法中，平衡条件或几何条件被相应的能量原理来代替。其中主要有两类基本原理：一类是与位移法相关的势能原理，另一类是与力法相关的余能原理。应用能量原理不仅能分析结构的内力和变形，也能分析结构的稳定性和动力特性。
20世纪60年代以前，杆系结构分析主要靠人工计算，所能解决的问题在范围、规模和精确度上都受到限制。电子计算机的出现为杆系分析提供了强有力的工具。近年来，应用于杆系结构分析的计算机通用程序和各种专用程序日益增多，这使计算模型可更接近于实际结构而无须作过多的简化。
参考书目
龙驭球、包世华主编：《结构力学》，人民教育出版社，北京，1981。
说明：补充资料仅用于学习参考，请勿用于其它任何用途。
参考词条