基于ANSYS二次開發(fā)的橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響面加載.pdf

1、在城市橋梁建設(shè)中，由于道路線形限制，同時追求結(jié)構(gòu)美觀，橋梁上部結(jié)構(gòu)的選型已日益采用箱形截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)了許多寬箱梁橋(寬度大于跨度)、斜交梁橋以及彎梁橋。橋梁的活載效應(yīng)，主要是指結(jié)構(gòu)在活荷載作用下的變形和內(nèi)力，目前橋梁結(jié)構(gòu)的活載效應(yīng)分析主要以荷載橫向分布理論為基礎(chǔ)，將空間結(jié)構(gòu)的分析轉(zhuǎn)化為兩個正交方向的平面分析。這種方法具有概念明確、計算簡便的優(yōu)點，但其對復(fù)雜結(jié)構(gòu)分析會帶來很大誤差。 鑒于此，采用反映橋梁結(jié)構(gòu)實際受力狀態(tài)的內(nèi)力

2、影響面，從而可得到橋梁任一部分的最不利影響值，使橋梁結(jié)構(gòu)分析更加符合實際，則需要開發(fā)能夠快速確定活載最不利位置和最大內(nèi)力的空間橋梁計算軟件。 在影響面計算方面，比較典型的理論是機(jī)動法和靜力法，實際當(dāng)中直接應(yīng)用這兩種方法存在一定的困難，本文利用ANSYS中單元選擇功能，解決了機(jī)動法中的等價荷載求解的難點，可以實現(xiàn)快速求解膜單元和體單元的平均應(yīng)力影響面以及膜單元、板單元和殼單元的內(nèi)力影響面的算法。對于實體單元現(xiàn)有的理論不能求其內(nèi)力影

3、響面，本文首先求應(yīng)力影響面，然后根據(jù)應(yīng)力與內(nèi)力的對應(yīng)關(guān)系并應(yīng)用疊加原理求得體單元內(nèi)力影響面。通過對ANSYS軟件二次開發(fā)，使用 UIDL 編輯界面程序、APDL 語言執(zhí)行算法程序，并將二者有機(jī)的結(jié)合起來，實現(xiàn)了影響面求解及活載加載。軟件界面友好、操作方便、運行可靠穩(wěn)定，突破了以往這類程序由高級語言從頭編制，開發(fā)效率低的缺陷。 該程序計算影響面活載加載的原理是正確的，通過實例驗證了程序計算的結(jié)果是可信的，并且與傳統(tǒng)的橫向分布系數(shù)法