考虑滑移的空间弹性节点＂模糊＂精化分析及其在送电线路铁塔中的应用.pdf

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1、第29卷第6期Vl01．29NO．6工程力学2012年6月June2012ENGINEERINGMECHANICS292文章编号：1000—4750(2012)06-0292—08考虑滑移的空间弹性节点“模糊"精化分析及其在送电线路铁塔中的应用夏军武，孙冬明2，董正筑，2(1．深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，徐州2210082．中国矿业大学力学与建筑工程学院，徐州221116)摘要：基于模糊数学的隶属度概念，从节点的弹性位移着手实现节点的模糊转角，推导了空间弹性梁单元的单刚矩阵，给出了模糊转角位移的隶属度与弹簧刚度的映射关系。同时考虑了

2、连接节点的滑移，导出了有滑移杆件的轴向刚度。借助MATLAB软件，编制了考虑滑移的空问弹性节点模型(SFJS)源程序。利用该程序分析了JJ3型送电线路铁塔在支座不均匀沉降作用下主材和斜材的轴向力分布规律，数值计算结果与足尺铁塔试验结果吻合良好。相比传统的刚架模型，考虑滑移的空间弹性节点模型计算结果更能准确地反映地表变形作用下送电线路铁塔杆件的内力。分析结果可以为采动区送电线路铁塔的设计、计算和保护提供理论依据。关键词：送电线路铁塔；空间弹性节点；连接滑移；模糊转角；地表变形中图分类号：TU3l1．4：TU312文献标志码：Adoi：10．60

3、520．issn．1000—4750．2010．08．0620“FUZZY”PRECISIONANALYSISOFSPACEFLEXIBLEJOINTWITHSLIPPAGEANDITSAPPLICATIoNINTRANSMISSIONLINETOWERXIAJun．vcu，SUNDong—ming，DONGZheng．zhu，(1．StateKeyLaboratoryforGeo—mechanics&DeepUndergroundEngineering，Xuzhou221008，China；2．SchoolofMechanics&Civil

4、Engineering，ChinaUniversityofMining&Technology，Xuzhou221116，China)Abstract：Basedonthefuzzymembershipdegreetheory，fuzzyrotationangleofjointisprovidedintermsofitsflexibledisplacement．Theelementstiffnessmatrixofspaceflexiblebeamandtherelationshipbetweenfuzzyrotationandspringst

5、iffnesswerederivedbasedontheconceptoffuzzyrotationangleofjoint．Theaxialstiffnessoftrussmemberwaspresentedconsideringtheeffectofconnectionslippage．Programofspaceflexiblejointmodelwiththefunctionofanalyzingslippageofjoints(SFJS)wasdevelopedinMATLAB．SFJSisusedtoobtaintheaxialf

6、orceoflegsanddiagonalsofJJ3一typetransmissionlinesteeltower．Thenumericalresultsandfull—scaletestresultsmatchedfairlywel1．Bymeansofthespaceflexiblejointmodelwithslippage，theinternalforcedistributioninthebaroftransmissionlinesteeltowerCanbesolvedmoreaccuratelythanthetraditiona

7、lspaceflamemode1．TheSFJSprovidestheoreticalfoundationfordesign，calculationandprotectionoftransmissionlinesteeltowerlocatedinminingareas．Comparedwiththetraditionalmodalofspacetruss，SFJScancalculatemoreaccuratelytheinternalforceoftrussmembersinducedbythedeformationoffoundatio

8、nKeywords：transmissionlinesteeltower；spaceflexiblejoint；conectionslippage；fuzzyrot