管廊成品支架計算的矩陣分析方法
較前節(jié)結構矩陣分析方法,結構矩陣分析方法是以傳統(tǒng)的結構力學為理論基礎，用矩陣作為力學參數(shù)的表達形式，借助于計算機而實現(xiàn)結構力學計算的方法。

地下管廊支架

傳統(tǒng)的結構力學分析方法有力法、位移法和混合法，相對應的結構矩陣分析也有矩陣力法、矩陣位移和矩陣混合法。其中矩 陣位移法由于力學概念簡單，便于編寫通用性較強的程序而被廣泛應用，尤其是對于剛架更顯示出矩陣位移法的優(yōu)越性。下面介紹利用矩陣位移法求解管廊成品支架的一般方法。
一、單元、結點的編號

結構矩陣分析方法的單元、結點編號，原則上是可以任意的，不過為了節(jié)省計算機內存，提高計算速度，使計算表達式更加規(guī)范、明了，便于修改，對單元和結點的編號應遵循某些規(guī)律。

對于管廊成品支架，單元結點的編號可以按順時針進行，如 圖5-1所示，圖中單元號加圓圈表示，以便與結點號相區(qū)別。

每個結點有三個位移分量，即沿坐標軸z方向位移；沿y方向位移以及產生轉角（規(guī)定順時針為正），因此整個管廊成品支架結點 位移分量共有(n為結點數(shù))個，組成位移列陣：非結點荷載的處理用矩陣位移法分析結構，結構如果所受的荷載不是作用在結點上，則應先將它們化為等效的結點荷載。等效結點荷載的確定 原則是要求結構的實際荷載與等效結點荷載應產生相同的結點約束力，也就是說原來荷載在基本體系中引起的結點約束力記為 H，則等效的結點荷載P在基本體系中引起的結點約束力。

應用實例第二章已經介紹，金屬支架的荷載的確定，可以采用量測金屬支架的相對位移來反算支架所受的荷載。下面介紹利用上述所建立起來的結構剛度方程確定支架荷載方法。

加強管廊成品支架之間的聯(lián)系，避免支架產生平面外的失穩(wěn)。 從結構的穩(wěn)定性角度考慮，平衡狀態(tài)實際上有三種不同的情況、穩(wěn)定平衡狀態(tài)、不穩(wěn)定平衡狀態(tài)和中性平衡狀態(tài)。假設結構原來處于某種平衡狀態(tài)，后來由于受到輕微擾動而稍微偏離原來的位置，當干擾消失后，如果結構還能回到原來的位置，則原來的平衡狀態(tài)稱為穩(wěn)定平衡狀態(tài)；如果結構繼續(xù)偏離，不能回到原來的位置，則原來的平衡狀態(tài)稱為不穩(wěn)定平衡狀態(tài)。結構由穩(wěn)定平衡狀態(tài)到不穩(wěn)定平衡狀態(tài)過渡的中間狀態(tài)稱為中性平衡狀態(tài)。 結構隨著荷載的加大，由穩(wěn)定平衡狀態(tài)轉變?yōu)椴环€(wěn)定平衡狀態(tài)， 這時原來的平衡狀態(tài)喪失穩(wěn)定性，簡稱失穩(wěn)。