悬索桥的受力分析

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1、悬索桥的受力分析一、选题在前而的presentation部分，我与张玉青M学合作完成了上海东海大桥的建模，在此次的实例分析屮，我参考了《ANSYS土木工程实例极用》屮的悬索桥部分，并在建模的基础上对其进行受力分析和施工过程屮跨屮挠度变化情况的分析。二、实例1.问题的描述•材料性能息索和吊+T:E=2.5ell,u=0.1,Pg=le4梁:E=3.Oell,u=0.1,Pg=le4•截面尺寸悬索：A=1吊杆：A=0.02梁:A=0.5,H=l,1=1/24•儿何参数：桥K400m，双索塔，IM桥Ifti算起塔高20m。全桥模型成对称分布。两塔之间跨度为200m,左右塔距岸边各100m

2、。悬索間距为10m。•初始条件：悬索和吊杆初应变为f=le-5。•边界条件：悬索两端铰支，大梁布置成简支结构。以上都统一采用国际单位制。2.悬索桥结构的建模把悬索体系的主要飧重结构模拟为由铰链环组成的在货点上加荷载的悬挂索链。这种模型不似能很好地表现实际节点索链的性质，还能表现山金属丝。股或索组成的缆的性质，山于它不具奋抗弯的能力，所以川L1NK180单元梭拟楚非常好的，计算的精度和索长度的选取有很人的关系，同时要考虑索的应力变化问题。当给索缆装配加劲梁吋，由于加劲梁还只足外椅载，不参与结构受力，所以可以将缆索结构当成是受集中荷载的体系。荷载按照实际的情况阶段施加。当桥建成之后，可

3、以将缆索和加劲梁当做一个整体來分析，在条件允许的情况下可以一次性施加活载在桥上來模拟其受力分析。三、建模过程及分析过程1.设置单元及材料参数>定义单元类型>定义材料属性>实常数>定义截面2.建模>生成区段模型主缆单元类型为1号，材料类型为1,截面实常数R1;悬索单元类型为1号，实常数为2,桥而主梁单元类型为2号，材料类型为2号，截而实常数为1。>定义局部坐标在X=100处生成局部嫩标系，新的來标系代号必须人于10,再将局部來标系设为当前坐标系，以当前坐标系的YZ面为对称面，镜像生成另一区段模型。再返回到全局笛卞•尔泌标（CSYS=O）,再将当前所有模型相对Y7dM为镜像生成另一半模

4、型。再没定当前材料及单元为索塔属性，生成索塔。权物物如下阌戶脉闻1朗2索堺细部1^4ELEHD:Jt5ANdUM1ZftJS阁5整体模型图6全桥建模完成2.找形分析>设定边界条件>约朿两索塔以及模型左右梁端点的UX，UY自由度，并约朿模型正中对称点的UX自由度。然后约束模型的UZtl由度。>施加重力荷载>杀死单元>杀死除主缆以外的其他单元，以便为其找形。在严格执行上述命令之后，由于单元约束出现问题，在经过几天的找错之后仍然没能将约束问题解决清楚。因此，找形失败。1.悬索桥施工模拟桥梁科分为十步施工，为清楚表现施工吋梁的应力，截収其手.里图的一部分进行展示。总结：建模过程比较简单，后

5、期找形分析勾桥的受力分析由干不熟悉忌索桥受力特性而出现很多问题，在咨询了很多老师与铜须而后仍然没得出满意结果，在今P的学中要加强理论知识的学习。