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書籍詳細
 
構造解析の基礎と応用
−線形・非線形解析および有限要素法−
A.Ghali,A.M.Neville・川上洵著/川上洵・樫福浄・山根隆志監訳
A5・532頁 / 8800円
発行年月日 : 2001年2月
ISBN : 978-4-7655-1617-4
 

内容紹介
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さまざまな構造問題に対して,速やかに最適な解析法を見出せる力を養えるよう,さまざまに配慮され,まとめられたテキスト.基礎的な方程式の誘導は,できるだけ省略を避けて記述するなど,各種解析法をていねいに解説するとともに,応用については,コンピュータ使用を前提とした実用的な方法等も含め,実務をふまえて具体的に解説している.さらに,習熟度を深めるよう,例題のほか,多数の演習問題(解答は巻末)も設けている.なお,コンクリート構造物の時間依存性応力解析と非線形解析に,とくに一章ずつあてられているが,これは日本版のみである.
 
目次
第1章 応力法
不静定次数/重ね合せの原理/応力法概要/たわみ性マトリックス/環境の影響/種々の荷重に対する解析/解析手順/3連モーメント式/連続梁・骨組構造物に作用する活荷重
第2章 変位法
自由度/変位法概要/剛性マトリックス/種々の荷重に対する解析/環境の影響/骨組構造物の解析手順/節点変位の影響

第3章 応力法と変位法の利用
たわみ性マトリックスと剛性マトリックスの関係/応力法・変位法の選択/梁部材の剛性マトリックス/剛性マトリックスの圧縮/たわみ性・剛性マトリックスの性質/応力法による解析/変位法による解析/非線形温度変化の影響/乾燥収縮とクリープの影響/プレストレスの影響

第4章 ひずみエネルギーと仮想仕事
ひずみエネルギー/補エネルギーと補仕事/仮想仕事の原理/単位荷重と単位変位の理論/仮想仕事の変換/仮想仕事による変位計算/応力法による変位算出/不静定構造物の変位/仮想仕事の原理により計算する場合の積分/トラスの変形/梁・骨組構造の変形/ベッティの定理とマックスウェルの定理/ベッティの定理を用いた力と変位の変換/剛性マトリックスとたわみ性マトリックスの変換/ポテンシャルエネルギー

第5章 軸力の曲げ剛性への影響
軸力を受ける梁部材の剛性/軸圧縮・軸引張の影響/軸力の一般的取扱い/修正部材端回転剛性/固定端モーメント/角柱部材に対する修正固定端モーメント/骨組の弾性安定/モーメント分配法による骨組の座屈荷重計算

第6章 有限要素法
変位法5Stepの適用/弾性基礎方程式/変位補間/変位ベース要素の剛性・応力マトリックス/要素荷重ベクトル/全ポテンシャルエネルギー最小化による要素マトリックス誘導/形状関数誘導/収束条件/収束に関するパッチテスト/一定ひずみ三角形要素/節点力

第7章 有限要素法の応用
アイソパラメトリック要素/要素の近似/ラグランジェ補間/2次・3次のアイソパラメトリック要素の形状関数/長方形平面要素の等価荷重ベクトル/三角形平面応力・平面ひずみ要素/三角形平面曲げ要素/数値積分/平面要素の組合せとしてのシェル/回転体/帯板要素・角柱要素/ハイブリッド有限要素

第8章 コンピュータを利用した骨組解析
部材の局所座標/バンド幅/入力データ/部材の局所座標軸の方向余弦/部材剛性マトリックス/座標変換マトリックス/全体座標に関する部材剛性マトリックス/剛性マトリックスと荷重ベクトルの作成/変位拘束条件と支点反力/バンド方程式の解法/部材端力

第9章 コンピュータによる解析の実用的手法
傾斜座標系での変位に対する境界条件/対称構造/変位の拘束/周期対称性/部分構造による解析/平面骨組の塑性解析/変断面部材・曲線部材の剛性マトリックス

第10章 構造振動論
座標と集中質量/コンシステントマスマトリックス/1自由度系の非減衰自由振動/非減衰1自由度系の応答/1自由度系の粘性減衰振動/多自由度系の非減衰自由振動/固有モードの直交性/規準座標/地震に対する応答

第11章 非線形解析
幾何剛性マトリックス/幾何学的非線形の例題/ニュートン・ラプソン法:非線形方程式の解/トラス構造に適用するニュートン・ラプソン法/平面・立体トラス部材の接線剛性マトリックス/非線形座屈/平面骨組部材の接線剛性マトリックス/ニュートン・ラプソン法の平面骨組への適用/三角形膜要素の接線剛性マトリックス/非線形材料で構成される構造物解析/材料非線形解析における反復法

第12章 コンクリート構造物の時間依存性応力解析
コンクリートの応力−ひずみ関係/基礎式/PC鋼材の低減リラクセーション/時間依存性応力とひずみ/ひび割れ発生断面の中立位置/テンションスティフニング/不静定構造物の時間依存性断面力:応力法の適用/時間依存性固定端力/コンピュータによる解析

第13章 コンクリート平面骨組構造の非線形解析
図心を基準軸としない部材/図心を基準軸としない部材の剛性マトリックス/応力−ひずみ関係/ひび割れ部材の接線剛性マトリックス/平均ひずみ・曲率を用いての軸力とモーメントの計算/温度変化に対する荷重項/既知節点変位から部材の荷重項を計算する方法/ニュートン・ラプソン法の応用/断塑性解析
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