连续箱梁桥Ansys有限元分析.pdf

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1、２０１４年第２２期（总第１５１期）江西建材交通工程连续箱梁桥Ａｎｓｙｓ有限元分析■潘伟永■浙江广厦建设职业技术学院，浙江东阳３２２１００摘要：利用大型结构有限元分析程序ＡＮＳＹＳ对一座预应力混凝土连续刚构桥格法的原理主要是将梁格的纵向杆件的形心高度和箱梁截面的形心高进行空间分析，其主梁为单箱单室变截面扁平宽箱梁。对比分析在不同度尽量保持到同一位置，使结构的腹板剪力直接传递到所在位置的梁荷载工况下箱梁截面的受力特性，结果表明：箱梁纵向应力沿截面出现格构件，尤其进行承担。这样划分的原因是主要考虑到格梁和设计时显著的不均匀性

2、，表现了很明显的正剪力滞效应，这种不均匀性在跨中的受线或中心线能够重合到一起，也就是要使模型根据原结构的受力截面尤其突出。预应力空间效应及箱梁剪力滞、畸变等因素使箱梁顶、情况来划分网格。底板局部出现了较大的应力。所得的分析结果可为同类桥梁的设计和ＡＮＳＹＳ在结构分析中，主要分为三步：前处理、求解、后处理。前处施工提供参考。理主要是基于ＡＮＳＹＳ提供的强大的实体计算模型建立和网络划分工关键词：连续箱梁应力分布有限元连续钢构桥具，针对桥梁的实测数据建立相对应的模型并进行网络划分，如图１为本文所建立的模型并进行了网络划分。求

3、解部分也可称之为计算分析１运用ＡＮＳＹＳ建立有限元模型部分，针对所建立的模型，选取分析计算模块如线性分析和非线性分析１．１理论计算方法的不足等。根据所选择的计算模块可以模拟结构的多个物理介质相互作用的以往对桥梁的分析多基于结构力学的平面杆系的有限元理论求结，并且可进行灵敏度的分析和模型的优化分析。后处理则是对计算解，对于箱梁受翘曲扭转和畸变等造成的应力不均匀分布，通常采用转完成后的模型用彩色梯度显示（如图２所示）或是矢量显示等以图片的变方法，增大系数或采用间杆系理论进行研究。虽然以上几种方法也形式将计算的结果形式出来，

4、同时也可以讲计算得到的数据导出并绘能取得相应的结果，但在精度和效率上均存在不足，主要可以归结为以制相对应的曲线。下几点：（１）采用传统的理论计算极其复杂，尤其对大型的桥梁结构需桥梁结构多为超静定结构，内力多在施工过程中逐渐累积而成。要工程师具备一定的知识水平，且在计算过程中常受边界条件和荷载因此，对其模型的建立需考虑到桥梁自身的特点和相应的施工方法，本形式多样化的影响。（２）理论计算多需要大量的假设即便简化计算步文在ＡＮＳＹＳ中利用板单元进行分析，其建模步骤如下：（１）用箱梁的中骤，这就造成与实际的空间结构存在一定的出

5、入。这就造成所建立的心线来模拟板的边线，板厚极为箱梁的底板、顶板、腹板及翼缘板的厚模型存在一定的误差，且在较为复杂的空间结构中误差会存在相互的度。（２）正确模拟倒角及渐变的翼缘板厚度及底板厚度。（３）进入后叠加甚至以幂指数的形式上升，最终导致错误的内力计算，影响结构设正确分析受力及变形。计。（３）内力的增大系数通常也称之为经验系数，其取值的正确性很大３连续箱梁单元类型采用ｓｈｅｌｌ６３，采用质量密度ρ＝２５００ｍ，泊松比程度上受制于工程师的经验和直觉，因此存在很大的不确定因素。尤ν＝０２５。根据箱梁各节点的位置建立关

6、键点，连接所有关键点，形成其是对于大跨径的梁桥，其内部荷载和内部受力及其复杂，梁桥的剪板面，并赋予这些板面实常数特性。建立箱梁１／４模型，由于箱梁轴对力、扭转和翘曲、畸变特性均非常复杂，且梁桥的空间效应很是明显。称性，运用镜像命令，得到连续箱梁的整体模型。在箱梁两端和支座处针对以上几个问题，本文选取一座典型的大跨径箱型简支梁桥作施加位移约束，并施加恒载，可得连续箱梁主应力变化云图。为研究背景，采用通用的大型ＡＮＳＹＳ有限元软件，对其建立１∶１模型２结论进行空间仿真计算和研究。其研究结果对于相类似的梁桥设计有一定预应力混

7、凝土连续箱梁的施工方法不同将导致结构承受不同的内的参考价值和工程价值。外因素影响，在各种因素影响下结构极易受强迫变形，受多余约束的影１．２利用ＡＮＳＹＳ建立有限元模型响，在多余约束处会产生相应的约束反力，从而引起结构增加了附加内大型有限元软件ＡＮＳＹＳ是由美国ＡＮＳＹＳ公司研发，是目前世界力，增加的附加内力一般称为结构次内力。桥梁结构的外部因素主要上增长最快的计算机辅助工程软件，其强大的计算功能且较为简便的有材料的预加力、结构下部的墩台基础沉降、外界环境的温度变化等；操作方法，已成为在国际上广为流行的有限元分析软件。Ａ

8、ＮＳＹＳ是一内部因素主要有混凝土材料的徐变与收缩特性和结构构造与配筋形式个多用途的有限元计算机设计程序，可用于求解流体、结构、磁场等的等影响。碰撞问题。它已经广泛运用于汽车、航空和桥梁、建筑等行业，切均取（１）在施工过程中预应力连续箱梁主要是受施工过程中的外界温得了较好的研究成果。与传统理论计算方法最大的区别在于，ＡＮＳＹＳ度和混