基于ANSYS的斜拉橋施工過程模擬分析.pdf

1、斜拉橋作為一種結構輕盈、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構,恒載內力狀態(tài)具有多樣性,結構狀態(tài)呈非線性,施工過程與成橋狀態(tài)具有相關性,特別是在施工階段結構體系的不斷轉換,必然給橋梁結構帶來較復雜的內力和位移變化,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.本文在學習和總結前人研究工作的基礎上,結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,本文回顧了國內外斜拉橋施工控制技術的研究現(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構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、梁-柱效應和大變形效應,并提出相對應的處理手段;研究了應用大型通用計算軟件ANSYS實現(xiàn)結構非線性分析的方法及步驟,重點對應用ANSYS程序實現(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;總結分析了應用ANSYS進行斜拉橋施工過程的模擬計算方法.其次,針對建設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,應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語言進行相關的二次開發(fā)工作,編制了相應的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