基于ANSYS的斜拉橋施工過程模擬分析.pdf

1、斜拉橋作為一種結(jié)構(gòu)輕盈、跨越能力大的橋型,在近幾十年得到了長足的發(fā)展.但由于它屬于高次超靜定的柔性結(jié)構(gòu),恒載內(nèi)力狀態(tài)具有多樣性,結(jié)構(gòu)狀態(tài)呈非線性,施工過程與成橋狀態(tài)具有相關(guān)性,特別是在施工階段結(jié)構(gòu)體系的不斷轉(zhuǎn)換,必然給橋梁結(jié)構(gòu)帶來較復(fù)雜的內(nèi)力和位移變化,這些特點使得斜拉橋的施工控制與模擬分析成為突出的研究課題.本文在學(xué)習(xí)和總結(jié)前人研究工作的基礎(chǔ)上,結(jié)合云陽長江公路大橋的施工監(jiān)控實踐,圍繞著大跨徑斜拉橋施工控制與模擬計算進行了較為深入的分

2、析和計算研究.首先,本文回顧了國內(nèi)外斜拉橋施工控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及施工過程模擬分析方法;接著深入討論了目前一般用于結(jié)構(gòu)幾何非線性分析的基本方法,并且分析比較了各方法的特點和適用范圍;詳細分析了影響大跨度斜拉橋幾何非線性的主要因素,包括斜拉索的垂度效應(yīng)、梁-柱效應(yīng)和大變形效應(yīng),并提出相對應(yīng)的處理手段;研究了應(yīng)用大型通用計算軟件ANSYS實現(xiàn)結(jié)構(gòu)非線性分析的方法及步驟,重點對應(yīng)用ANSYS程序?qū)崿F(xiàn)斜拉橋施工過程模擬分析所涉及到的生死單元功

3、能和二次開發(fā)工具APDL語言的使用方法進行了詳細分析和探討;總結(jié)分析了應(yīng)用ANSYS進行斜拉橋施工過程的模擬計算方法.其次,針對建設(shè)中的云陽長江公路大橋工程,參考已有的橋梁施工控制的理論與方法,結(jié)合該斜拉橋的施工監(jiān)控實踐,以非線性有限元理論為基礎(chǔ),應(yīng)用大型通用計算程序ANSYS,引入生死單元功能,采用其自身的APDL語言進行相關(guān)的二次開發(fā)工作,編制了相應(yīng)的ANSYS命令流程序,建立平面桿系計算模型,對該斜拉橋施工過程進行模擬計算分析,并