ansys斜拉桥施工过程模拟

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基于ANSYS的斜拉桥施工模拟分析

基于ANSYS的斜拉桥施工模拟分析陈燚华【摘要】根据斜拉桥的结构受力特点以及施工过程控制需要,基于有限元软件ANSYS,编制命令流程序建立了空间三维梁杆单元模型.通过杀死和激活单元的方法,有效地模拟出每个施工阶段的结构内力和位移变化,再将模拟结果与MIDAS/CIVIL 计算结果进行对比来验证模拟方法的合理性和正确性,为斜拉桥的设计和施工控制提供了理论依据.【期刊名称】《建筑施工》【年(卷),期】2016(038)007【总页数】2页(P975-976)【关键词】ANSYS;斜拉桥;施工模拟;生死单元法【作者】陈燚华【作者单位】上海建工集团有限公司上海200080【正文语种】中文【中图分类】TU9970 引言斜拉桥是一种结构轻盈、跨越能力大、施工简便的桥梁形式，属于高次超静定的柔性结构，随着跨径的增大，恒载内力状态的多样性以及结构状态的非线性会越来越显著。

鉴于斜拉桥施工过程和成桥状态的相关性，尤其在施工阶段结构体系不断转换的过程中，结构的内力和位移变化更加复杂，因此模拟分析斜拉桥的施工过程与控制成为了目前研究领域的热点研究课题[1]。

在学习和总结前人研究工作的基础上，运用有限元软件ANSYS参数化设计语言（ANSYS Parametric Design Language，简称APDL）建立空间三维梁杆单元计算模型，对某斜拉桥施工过程进行模拟，并与有限元软件MIDAS/CIVIL计算结果[2]进行对比，用以校正模拟结果的合理性和准确性。

1 斜拉桥施工过程模拟1.1 基本原理斜拉桥作为高次超静定结构，其结构计算是比较复杂的。

鉴于斜拉索是斜拉桥的主要承重构件，斜拉索索力可以看作是作用在主梁或主塔上的集中力，把主梁或主塔单独取出，可以看作有多个集中力作用的连续梁或悬臂梁，由此可以找出斜拉索索力与主梁内力之间的关系[3]。

首先假定定义二者之间的关系为如式（1）所示。

式中：F——斜拉桥主梁或主塔的内力矩阵；T——多个斜拉索的索力矩阵；D——索力与主梁内力之间的关系矩阵。

基于ANSYS的斜拉桥主塔混凝土浇筑过程水化热分析

基于ANSYS的斜拉桥主塔混凝土浇筑过程水化热分析摘要：以某大跨斜拉桥为工程背景，基于ansys的apdl语言编制相应的命令流程序，建立了斜拉桥索塔的三维有限元模型，对主塔下塔柱第一节段混凝土浇筑过程水化热进行了仿真分析。

结果表明，理论计算结果与现场监测较为吻合，验证了理论计算方法的可行性，为该桥的施工监控和其他同类桥梁的计算分析提供了依据。

关键词：ansys斜拉桥大体积混凝土温度场中图分类号：u448.27文献标识码： a 文章编号：1.概述斜拉桥主塔属于大体积高标号混凝土结构，在混凝土浇筑过程的水化反应生热不易较快散失，从而形成结构内部较大的不均匀温度场，导致构件产生截面应力重分布和结构内力重分布，影响结构的变形、裂缝的出现和发展等使用性能，甚至影响极限承载力。

本文以某大跨度斜拉桥为工程背景，用ansys有限元软件模拟主塔节段混凝土浇筑水化反应生热的过程以及由此引起结构的应力，并根据计算结果提出了合理的温控措施。

1.工程概况某大跨斜拉桥主塔选用花瓶形，塔高102.5m，采用c50钢筋混凝土结构，分节段爬模法施工。

下塔柱第1节段高4.5m，分为实体段和单箱单室段。

其中实体段高3m，横桥向宽5.85-6m，顺桥向宽10.8-11m；单箱单室段高1.5m，横桥向宽5.77-5.85m，顺桥向宽10.7-10.8m，横桥向壁厚为1.2m，顺桥向壁厚为1.5m。

2.温控计算2.1计算模型根据图纸尺寸取第一节段1/4对称部分进行计算，有限元模型如附图1所示，建模要点如下：附图1（1）浇筑前模拟参数：混凝土密度为2450kg/m3，导热系数为300.89，比热为1.01，初温度为28.7℃。

边界及对流条件如下：塔座底部和承台之间以及结构对称面与外界环境之间不考虑热交换：hflux=0；第一节段混凝土外侧为钢模板，对流系数取；内侧为木模板，；塔座外侧、第1节段混凝土表面与空气接触，对流系数取。

当与空气接触或有模板和保温层时，可按下式计算对流系数：式中，为模板的厚度（m）,取21mm；为模板的导热系数（w/m·k），木模板取0.23；钢模板取58；为空气的传热系数，可取23（w/m2·k）（2）浇筑后模拟参数：混凝土密度为2450kg/m3，泊松比为0.167，线胀系数为2.0e-5，参考温度为28℃。

ansys斜拉桥施工过程模拟

n,24,35,7,15
n,25,35,7,20
n,26,35,7,25
n,27,35,-7,-20
n,28,35,-7,15
n,29,35,-7,20
n,30,35,-7,25
type,1
secnum,1
mat,1
*do,i,1,7
e,i,i+1
time,1 ！第一步
nlgeom,on ！打开大变形
nropt,full
esel,all ！选择所有单元
ekill,all ！杀死所有单元
allsel
nsel,s,loc,x,25,45 ！选择x坐标在25到45之间的节点
nsel,a,loc,x,-45,-25 ！选择x坐标在-45到-25之间的节点
------------！生成横梁节点 ---------------
n,9,5,7
n,15,65,7
fill,9,15
n,16,5,-7
n,22,65,-7
fill,16,22
------------！生成墩塔节点 ---------------
n,23,35,7,-20
n,24,35,7,15
esel,a,,,75,78,1
EALIVE,ALL ！激活所选单元
nsle,all
ddele,all ！删除所选单元上的约束
allsel,all
solve
TIME,3
nsel,s,loc,x,5,15
nsel,a,loc,x,55,65
nsel,a,loc,x,-15,-5
TIME,2 !第二步
nsel,s,loc,x,15,25

基于ANSYS的斜拉桥索力仿真分析

斜拉桥是一种自锚式体系．斜拉索的水平力南主梁承受，竖直力通过索塔传递到下面的桥墩索塔结构有多种类型，主要根据拉索的布置要求、桥面宽度以及主梁跨度等因素选用常用的索搭形式有Ａ型、倒Ｙ型、Ｈ型、独柱型等，材料以钢筋混凝土为主。斜拉索布置形式有单索面、双索面等．材料以钢
一种桥梁．是大跨度桥梁的主要桥型。斜拉桥的主体结构包括承压的索塔、受拉的斜拉索和承弯的主梁梁体由于索塔、主梁和斜拉索问刚度差异大，致使其受力和变形关系比较复杂
有限单元法是一种高效、实用的计算方法．它将连续体离散化为若干个有限大小的单元体的集合．以求解连续体力学问题．有限单元法在桥梁建筑方面的应用极为广泛利用有限单元法对斜拉桥进行仿真分析．是斜拉桥在计算机应用领域的重要发展方向之一ｊＡＮＳＹＳ软件是美国ＡＮＳＹＳ公司研制的大型通用有限元软件．是世界范围内增长最快的计算机辅助工程软件．能与多数计算机辅助设计软件结合．实现数据的共享和交换。笔者试应用Ａｎｓｙｓ软件对竖琴形斜拉索和扇形斜拉索２种斜拉桥的索力进行仿真分析．比较它们在其他条件相同情况下的应力应变情况．以及在单根斜拉索失效的情况下，其他斜拉索承载情况的变化．以期为斜拉桥的设计提供力学参考１力学模型１．１斜拉桥的特点

基于ANSYS对大跨度混合梁斜拉桥的模态分析

作者简介：王蓉（１９９２．３一），女。
Ｅ－ｍａｉｌ：５１７２３９０４８＠ｑｑ．ｃｏｎ
收稿日期：２０１６—０５—１８
多，故该类斜拉桥在设计时，对其结构的动力分析必不可少。
模态分析用于评价结构体系的动力特性，反映了结构的质量分布和刚度指标，模态分析结果为反应谱分析、动力时程分析提供基本的动力特征数据，因此对桥梁结构的抗震设计和抗风稳定性研究具有重要意义－２］。
表明：大跨度混合梁斜拉桥的高塔刚度较低，设计时需考虑索塔的稳定性问题；大跨度混合梁斜拉桥的主梁竖向刚度
较其他各项刚度弱；改变主梁截面形式和索面布置可以提高结构的抗扭刚度。
关键词：混合梁斜拉桥；ＡＮＳＹＳ；模态分析
中图分类号：Ｕ４４３
０引言
混合梁斜拉桥是指主梁沿长度方向由钢梁和混凝土梁通过钢混结合段连接而成的一类桥梁。其中，主跨采用钢梁，边跨或伸入主跨一部分梁体采用混凝土梁。由于主跨采用钢梁，故混合梁斜拉桥具有跨越能力大、经济效益好的特点。
近年来，我国混合梁斜拉桥的工程实例不断增加，如：上海徐浦大桥、舟山桃天门大桥、昂船洲大桥、鄂东长江大桥。为了减轻结构自重，有时主跨钢梁还会采用分离式双箱的截面形式，这使得主梁刚度大为降低，结构非线性突出，结构响应影响因素较

基于ANSYS的斜拉桥承受动载荷的仿真与分析

2.1 材料模型
预应力钢筋混凝土斜拉桥的主要构件为两部分。钢筋混凝土通过单元选项考虑配筋率等参数，预应力筋通过温度考虑预应力大小。材料参数如表 1 所示。
混凝土预应力筋
表 1 材料参数
杨氏模量 / MPa 泊松比
3.55×104
0.2
1.95×105
0.3
密度/ kg/ m3 2.6×103 7.85×103
此外，对于铁路桥梁来说，列车过桥是一个瞬态动力学的过程，结构受载随时间变化，前后时刻的桥梁状态相互影响。国内外计算桥梁动载的方法是将动载简化为静活载，计
模型，运用与真实情况相符的瞬态动力学的计算方法。随着数值方法的发展和软件应用，大型有限元软件已经可以建立与物理模型极其吻合的离散模型来模拟实际结构，分析受力响应和承载过程。计算结果可以直观、快速、高效地给出结构静态变形分布、与时间相关的受力情况，为桥梁的强度校核、设计验算提供高精度、多尺度的数值依据。
关键词：预应力混凝土；斜拉桥；动力学；仿真
中图分类号：U448.27
文献标识码：A
文章编号：1004-731X (2009) 21-6893-04
Simulation and Analysis of Prestressed Concrete Cable Stayed Bridge under Dynamic Loading Based on ANSYS
第一辆
第二辆
PP
PP PP
PP
2.5
13.2
2.5 4.6 2.5
13.2
2.5
图 2 列车对桥梁的作用力简图
图 1 组合法建立斜拉桥模型
2.3 恒载条件
计算中，定义结构的自重、配重、及其他静载荷为恒载。为了计算结构在恒载和动载共同作用下的响应，将结构在恒载作用下的应力和变形情况当作施加动载的初始条件。恒载位置及大小如表 2。

斜拉桥ansys建模

斜拉桥ansys建模/com,new model of linjia ng cable_stayed bridge,2004.2.09/prep7/title, cable_stayed bridge,author is Sunhang/com,defi ne the keypo ints*set,alfa1,10 !an gle of tower upside*set,alfa2,65 !an gle of tower dow nside*set,alfa3,79.04594 !an gle of tower with bridge surface*set,y1,55.5 !桥塔顶面到原点的距离*set,y2,33.5 !桥塔中部的Y轴向长度*set,pi,3.1415926*set,x3,y2/tan(alfa2*pi/180) !桥塔中部的X 轴向长度*set,x2,(y1-y2)*tan(alfa1*pi/180) !桥塔上部的X 轴向长度*set,x1,x2+x3 !桥塔的X轴向长度*set,kp_yy1,0 !定义桥塔上部的索锚固点竖向距离(从塔顶算起) *set,kp_yy2,2.5185*set,kp_yy3,3.5788*set,kp_yy4,4.6469*set,kp_yy5,5.7248*set,kp_yy6,6.8151*set,kp_yy7,7.9211*set,kp_yy8,9.0479*set,kp_yy9,10.2027*set,kp_yy10,11.3965*set,kp_yy11,12.6470*set,kp_yy12,13.9848*set,kp_yy13,15.7143*set,kp_yy14,17.7041*set,kp_yy15,22.0000k,1,-x1,y1,k,6,-x1+kp_yy2*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy2k,8,-x1+kp_yy3*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy3k,10,-x1+kp_yy4*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy4k,12,-x1+kp_yy5*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy5k,14,-x1+kp_yy6*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy6k,16,-x1+kp_yy7*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy7k,18,-x1+kp_yy8*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy8k,20,-x1+kp_yy9*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy9k,22,-x1+kp_yy10*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy10k,24,-x1+kp_yy11*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy11k,26,-x1+kp_yy12*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy12k,28,-x1+kp_yy13*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy13k,30,-x1+kp_yy14*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy14k,38,-x1+kp_yy15*ta n(alfa1*pi/180),y1-kp_yy15kfill,1,6 !在已建关键点内内插关键点kfill,6,8kfill,8,10kfill,10,12kfill,12,14kfill,14,16kfill,16,18kfill,18,20kfill,20,22kfill,22,24kfill,24,26kfill,26,28kfill,28,30kfill,30,38*set,kp_numone,38!定义桥塔上部的最后一个关键点号/com,defi ne and mesh the above part of tower*dim,BBS,,40*dim,HHS,,40*dim,SSS,,40*dim,IIYYS,,40*dim,IIZZS,,40*set,le ngth1,2.9546108*set,le ngth2,4.9251168*set,width1,3*set,width2,5*set,diff1_le ngth,le ngth2-le ngth1 !桥塔上部两个截面的长度之差(纵桥向) *set,diff1_width,width2-width1 !桥塔上部两个截面的宽度之差(横桥向)*dim,yy,,40 !定义桥塔上部的关键点竖向距离数组(从塔顶计算)llyyS(i)=HHS(i)†BBS(i)‡3/12*enddo*do,i,1,kp_ numon e-1et,i,beam44keyopt,i,9,0mp,ex,i,3.5e10mp,prxy,i,0.167mp,de ns,i,2.6e3mp,alpx,i,1e-05 !定义混凝土的线膨胀系数r,i,SSs(i),IIZZS(i),llyyS(i),BBS(i)/2,HHS(i)/2,IIZZS(i)+llyyS(i)rmore,SSs(i+1),IIZZS(i+1),llyyS(i+1),BBS(i+1)/2,HHS(i+1)/2,IIZZS(i+1)+llyyS(i+1) rmore,0,0,0,0,0,0rmore,0,0,BBS(i)/2,HHS(i)/2,BBS(i+1)/2,HHS(i+1)/2lsel,u,real,,1,kp_ numonelstr,i,i+1latt,i,i,ilesize,all,,,1,,1lmesh,all,allallsel,all*enddocm,uptower,elem*get,emin_ts,elem,O, num ,min*get,emax_ts,elem,O, num ,maxallselkp_ts=emax_ts-emin_ts+1 !提取出来桥塔上部的关键点数目/com,createt the kps of tower dow n*set,zfirst,1.25 !三个控制点的横桥向坐标*set,zseco nd,7.4839*set,kp_ nu mtwo,kp_ts+2 !定义桥塔下部的第一个关键点*set,diff1_elem,67 !桥塔下部的单元数目*set,kp_ numthree,kp_ nu mtwo+diff1_elem !桥塔下部的最后一个关键点k,kp_numtwo,-y2/ta n(alfa2*pi/180),y2，-zfirstk,kp_ nu mthree,,,-zsec ond†dim,BBX,,200*dim,HHX,,200*dim,SSX,,200*dim,IIYYX,,200kfill,kp_ nu mtwo,kp_ nu mthree*dim,IIZZX,,200*set,HHXQ,0.8§si n(alfa2*pi/180) !定义砍掉部分的长度*set,BBXQ,0.4*si n(alfa3*pi/180)*set,SSXQ,HHXQ*BBXQ*dim,IIYYXQ,,200*dim,IIZZXQ,,200!*set,w4,2.6875*2 !在桥塔折角处单元的宽度!*set,w5,4.3682*2 !在坐标原点处单元的宽度*set,w4,4.5361558*set,w5,8.1609208*do,i,1,diff1_elem+1BBX(i+kp_ numo ne)=2.5*si n(alfa3*3.1415926/180)HHX(i+kp_ nu mo ne)=w4+(i-1)*(w5-w4)/67SSX(i+kp_ numon e)=BBX(i+kp_ nu mo ne)*HHX(i+kp_ numon e)-SSXQ*2IIYYXQ(i+kp_ num on e)=HHXQ*BBXQ**3/12+SSXQ*BBX(i+kp_numo ne)**2/4 IIZZXQ(i+kp_ numon e)=BBXQ*HHXQ**3/12+SSXQ*HHX(i+kp_numo ne)**2/4IIYYX(i+kp_ numon e)=HHX(i+kp_ numo ne)*BBX(i+kp_ nu mo ne)**3/12-IIYYXQ(i+kp_ numo ne)*2IIZZX(i+kp_ num on e)=BBX(i+kp_ nu mo ne)*HHX(i+kp_ numon e)**3/12-IIZZXQ(i+kp_ numo ne)*2§do,i,KP _numon e,kp _numon e+d i ff1_elem-1et,i,beam44keyopt,i,9,0mp,ex,i,3.5e10mp,prxy,i,0.167mp,de ns,i,2600mp,alpx,i,1e-05 !定义混凝土的线膨胀系数r,i,SSX(i+1),IIZZX(i+1),IIYYX(i+1),BBX(i+1)/2,HHX(i+1)/2,IIZZX(i+1)+IIYYX(i+1) rmore,SSX(i+2),IIZZX(i+2),IIYYX(i+2),BBX(i+2)/2,HHX(i+2)/2,IIZZX(i+2)+IIYYX(i+2) rmore,0,0,0,0,0,0rmore,0,0,BBX(i+1)/2,HHX(i+1)/2,BBX(i+2)/2,HHX(i+2)/2*enddo*do,i,kp_ nu mtwo,kp_ nu mthree-1lsel,u,real,,1,150lstr,i,i+1latt,i-1,i-1,i-1lesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,all*enddo*enddoesel,u,real,,1,kp_ nu mtwo-2cm,dow ntower,elemallsel,allcmsel,s,dow ntower*get,emin_tx,elem,0, num ,min*get,emax_tx,elem,0, num ,maxallselkp_tx=emax_tx-emin_tx+1esel,all,allcm,tower,elemlsel,s,real,,kp_ numon e,kp_ nu mthree-2lsymm,z,all,,,100allsel,all*set,kp_ numfour,kp_ numon e+2††kp_tx+100+1 !主梁的第一个关键点号!esel,s,e name,,beam44!tunif,0!tref,-30!allsel,all/com,couple the tower upside and tower dow ncerig, node(kx(38),ky(38),kz(38)), node(kx(39),ky(39),kz(39)),all,cerig, node(kx(38),ky(38),kz(38)), node(kx(139),ky(139),kz(139)),all,††set,beam_height,1.2725-0.3 !主梁节点即锚固点到原点的距离!*set,kp_ numfour,kp_ nu mo ne+2*(kp_tx+1)+100+1 !主梁的第一个关键点号*set,kp_ numfour_i nc,210 !主梁的关键点数目-1*set,kp_ nu mfive,kp_ num four+kp_ numfour_inck,kp_ num four,,beam_heightk,kp_ nu mfive,105,beam_heightkfill,kp_ num four,kp_ nu mfive*do,i,1,kp_ numfour_inclstr,kp_ num four+i-1,kp_ num four+i*enddo*set,e nu m_beam,emax_tx+1et,e nu m_beam,beam188mp,ex,e nu m_beam,3.5e10mp,prxy,e num _beam,0.0.167mp,de ns,e num_beam,3038.8 !考虑到二期恒载后的换算密度mp,alpx,e num_beam,1e-05 !定义混凝土的线膨胀系数KEYOPT,e num_beam,7,2keyopt,e nu m_beam,8,3keyopt,e nu m_beam,9,3SECTYPE,1,BEAM,MESH,sec1SECOFFSET,user,,-1.4O !截面读入时主梁的平移SECREAD,'main_beam','SECT',' ',MESHk,5000,,1000000lsel,u,real,,1,200latt,e nu m_beam,e nu m_beam,e nu m_beam,,5000,,1lesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,allesel,s,e name,,beam188cm,main_beam,elemallsel,all/com,create the cable eleme nt*set,e num _li nk,e num _beam+1 !拉索的开始单元号*dim,cable_area,,13 !定义拉索单元的面积数组*dim,cable_istrai n,,13 !定义拉索单元的初始应变数组*dim,cable_de ns,,13/com,defi ne the an gle of all cable*set,cable_area1,1.668E-03*set,cable_area2,1.668E-03*set,cable_area3,2.6410E-03*set,cable_area4,2.6410E-03*set,cable_area5,2.6410E-03*set,cable_area6,2.6410E-03*set,cable_area7,3.0580E-03*set,cable_area8,3.0580E-03*set,cable_area9,3.0580E-03*set,cable_area10,3.7530E-03*set,cable_area11,3.7530E-03*set,cable_area12,3.7530E-03*set,cable_area13,3.7530E-03*set,cable_area_back,2.0155E-02*set,cable_area(1),cable_area1*set,cable_area(2),cable_area2*set,cable_area(3),cable_area3*set,cable_area(4),cable_area4*set,cable_area(5),cable_area5*set,cable_area(6),cable_area6*set,cable_area(7),cable_area7*set,cable_area(8),cable_area8*set,cable_area(9),cable_area9*set,cable_area(10),cable_area10*set,cable_area(11),cable_area11*set,cable_area(12),cable_area12*set,cable_area(13),cable_area13*set,cable_de ns(1),13.2/cable_area1*set,cable_de ns(2),13.2/cable_area2*set,cable_de ns(3),20.9/cable_area3*set,cable_de ns(4),20.9/cable_area4*set,cable_de ns(5),20.9/cable_area5*set,cable_de ns(6),20.9/cable_area6*set,cable_de ns(7),24.2/cable_area7*set,cable_de ns(8),24.2/cable_area8*set,cable_de ns(9),24.2/cable_area9*set,cable_de ns(10),29.7/cable_area10*set,cable_de ns(11),29.7/cable_area11*set,cable_de ns(12),29.7/cable_area12*set,cable_de ns(13),29.7/cable_area13*set,cable_de ns_back,159.5/cable_area_back*set,cable_istrai n1,0.26032E-02*set,cable_istrai n2,0.25568E-02*set,cable_istrai n3,0.23210E-02*set,cable_istrai n4,0.23456E-02*set,cable_istrai n5,0.23892E-02*set,cable_istrai n6,0.24412E-02*set,cable_istrai n7,0.28199E-02*set,cable_istrai n8,0.28719E-02*set,cable_istrai n9,0.29143E-02*set,cable_istrai n10,0.28321E-02*set,cable_istrai n11,0.28559E-02*set,cable_istrai n12,0.28743E-02*set,cable_istrai n13,0.28926E-02cable_back_istrai n1=0.32891E-02cable_back_istrai n2=0.33661E-02*set,cable_istra in (1),cable_istra ini*set,cable_istra in( 2),cable_istra in2*set,cable_istra in( 3),cable_istra in3*set,cable_istra in( 4),cable_istra in4*set,cable_istra in( 5),cable_istra in5*set,cable_istra in( 6),cable_istra in6*set,cable_istra in( 7),cable_istra in7*set,cable_istra in( 8),cable_istra in8*set,cable_istra in( 9),cable_istra in9*set,cable_istrai n(10),cable_istrai n10*set,cable_istrai n(11),cable_istrai n11*set,cable_istrai n(12),cable_istrai n12*set,cable_istrai n(13),cable_istrai n13/com,create the kps of croSSbeams*set,w5,5.35 !横梁到主梁中心的距离*do,i,1,13k,kp_numfour+i*14+400+12,i*7+6,beam_height,-w5k,kp_numfour+i*14+800+12,i*7+6,beam_height,w5*enddo!定义拉索单元*do,i,1,13et,e num_lin k+i-1,li nk10mp,ex,e num」in k+i-1,2.0e11mp,prxy,e num」in k+i-1,0.3mp,de ns,e nu m_li nk+i-1,cable_de ns(i)!mp,alpx,enum_link+i-1,1.5e-05 !定义索(钢材)的线膨胀系数lsel,u,real,,1,1000r,i+e num」in k-1,cable_area(i),cable」strai n(i)lstr,30-2*(i-1),kp_ numfour+i*14+400+12lstr,30-2*(i-1),kp_ numfour+i*14+800+12latt,e nu m_li nk+i-1,e nu m_li nk+i-1,e nu m_li nk+i-1 lesize,all,,,1,,1 lmesh,alllsel,all*enddo/com,create the back cables*set,e nu m_back_cable,e nu m_li nk+13et,e num _back_cable,li nk10mp,ex,e nu m_back_cable,2.0e11mp,prxy,e nu m_back_cable,0.3mp,de ns,e nu m_back_cable,cable_de ns_backr,enu m_back_cable,cable_area_back,cable_back_istra inilsel,u,real,,1,e nu m_back_cable-1k,3001,-45,k,3002,-45+2.956lstr,3001,10latt,e nu m_back_cable,e nu m_back_cable,e nu m_back_cablelesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,allet,e nu m_back_cable+1,li nk10mp,ex,e nu m_back_cable+1,2.0e11mp,prxy,e nu m_back_cable+1,0.3mp,de ns,e nu m_back_cable+1,cable_de ns_backr,enu m_back_cable+1,cable_area_back,cable_back_istra in2 lsel,u,real,,1,200lstr,3002,18latt,e nu m_back_cable+1,e nu m_back_cable+1,e nu m_back_cable+1 lesize,all,,,1,,1 lmesh,allallsel,allesel,s,e name,,li nk10cm,cable,elemalls/com,create the croSSbeams*set,e nu m_croSSbeam,e num_back_cable+2 !横梁的单元号et,e nu m_croSSbeam,beam4mp,ex,e nu m_croSSbeam,3.5e20mp,prxy,e nu m_croSSbeam,0.167mp,de ns,e nu m_croSSbeam,2500r,enu m_croSSbeam,0.5,0.5**3/12,0.5/12,0.5,1, lsel,u,real,,1,150*do,i,1,13lstr,kp_numfour+i*14+400+12,kp_ numfour+i*14+12lstr,kp_numfour+i*14+12,kp_ numfour+14*i+800+12 lesize,all,,,3,,1latt,e nu m_croSSbeam,e nu m_croSSbeam,e nu m_croSSbeam, lmesh,all*enddoallsel,alldk,kp_ nu mthree,all,dk,kp_ nu mthree+100,all,dk,kp_ num four,all,dk,3001,all,dk,3002,all,dk,kp_ nu mfive,uy,/soluan type,0acel,,10allssolvefinisav*do,i,1,38*set,yy(i),y1-ky(i)*set,hhs(i),diff1」en gth*yy(i)/(y1-y2)+le ngth1 *set,bbs(i),diff1_width*yy(i)/(y1-y2)+width1SSS(i)=BBS(i)*HHS(i) !按照实心截面IIZZS(i)=BBS(i)*HHS(i)**3/12。

斜拉桥成桥阶段和施工阶段分析(MIDAS算例)

目录概要1桥梁基本数据/ 2荷载/ 2设定建模环境/ 3定义材料和截面的特性值/ 4成桥阶段分析6结构建模/ 7生成二维模型/ 8建立索塔模型/ 10建立三维模型/ 13建立主梁横向系梁/ 15建立索塔横梁/ 17生成索塔上的主梁支座/ 19生成桥墩上的主梁支座/ 23输入边界条件/ 25计算拉索初拉力/ 28输入荷载条件/ 29输入荷载/ 30运行结构分析/ 33建立荷载组合/ 34计算未知荷载系数/ 35查看成桥阶段分析结果39查看变形形状/ 39施工阶段分析40施工阶段分类/ 41逆施工阶段分类/ 42逆施工阶段分析/ 42输入拉索初拉力/ 45定义施工阶段/ 49定义结构群/ 50指定边界群/ 53指定荷载群/ 56建立施工阶段/ 59输入施工阶段分析数据/ 61运行结构分析/ 61查看施工阶段分析结果62查看变形形状/ 62查看弯矩/ 63查看轴力/ 64施工阶段分析变化图形/ 65概要斜拉桥将拉索和主梁有机地结合在一起，不仅桥型美观，而且根据所选的索塔型式以及拉索的布置能形成多种多样的结构形态，易与周边环境融合，是符合环境设计理念的桥梁形式之一。

斜拉桥对设计和施工技术的要求非常严格，斜拉桥的结构分析与设计与其它桥梁形式有很大不同，设计人员需具有较深厚的理论基础和较丰富的设计经验。

在斜拉桥设计中，不仅要对恒荷载和活荷载做静力分析，而且必须做特征值分析、移动荷载分析、地震分析和风荷载分析。

为了决定各施工阶段中设置拉索时的张力，首先要决定在成桥阶段自重作用下的初始平衡状态，然后按顺序做施工阶段分析。

在本例题中将介绍建立斜拉桥分析模型的方法、计算拉索初拉力的方法、施工阶段分析的步骤以及查看分析结果的方法。

本例题中的桥梁模型如图1所示为三跨连续斜拉桥，中间跨径为220m、边跨跨径为100m。

图1 斜拉桥分析模型桥梁基本数据为了说明斜拉桥分析的步骤，本例题桥梁采用了比较简单的分析模型，可能与实际桥梁设计内容有所不同。

斜拉桥ansys建模

斜拉桥ansys建模/com,new model of linjiang cable_stayed bridge,2004.2.09/prep7/title, cable_stayed bridge,author is Sunhang/com,define the keypoints*set,alfa1,10 !angle of tower upside*set,alfa2,65 !angle of tower downside*set,alfa3,79.04594 !angle of tower with bridge surface*set,y1,55.5 !桥塔顶面到原点的距离*set,y2,33.5 !桥塔中部的Y轴向长度*set,pi,3.1415926*set,x3,y2/tan(alfa2*pi/180) !桥塔中部的X轴向长度*set,x2,(y1-y2)*tan(alfa1*pi/180) !桥塔上部的X轴向长度*set,x1,x2+x3 !桥塔的X轴向长度*set,kp_yy1,0 !定义桥塔上部的索锚固点竖向距离（从塔顶算起）*set,kp_yy2,2.5185*set,kp_yy3,3.5788*set,kp_yy4,4.6469*set,kp_yy5,5.7248*set,kp_yy6,6.8151*set,kp_yy7,7.9211*set,kp_yy8,9.0479*set,kp_yy9,10.2027*set,kp_yy10,11.3965*set,kp_yy11,12.6470*set,kp_yy12,13.9848*set,kp_yy13,15.7143*set,kp_yy14,17.7041*set,kp_yy15,22.0000k,1,-x1,y1,k,6,-x1+kp_yy2*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy2k,8,-x1+kp_yy3*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy3k,10,-x1+kp_yy4*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy4k,12,-x1+kp_yy5*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy5k,14,-x1+kp_yy6*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy6k,16,-x1+kp_yy7*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy7k,18,-x1+kp_yy8*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy8k,20,-x1+kp_yy9*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy9k,22,-x1+kp_yy10*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy10k,24,-x1+kp_yy11*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy11k,26,-x1+kp_yy12*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy12k,28,-x1+kp_yy13*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy13k,30,-x1+kp_yy14*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy14k,38,-x1+kp_yy15*tan(alfa1*pi/180),y1-kp_yy15kfill,1,6 !在已建关键点内内插关键点kfill,6,8kfill,8,10kfill,10,12kfill,12,14kfill,14,16kfill,16,18kfill,18,20kfill,20,22kfill,22,24kfill,24,26kfill,26,28kfill,28,30kfill,30,38*set,kp_numone,38!定义桥塔上部的最后一个关键点号/com,define and mesh the above part of tower*dim,BBS,,40*dim,HHS,,40*dim,SSS,,40*dim,IIYYS,,40*dim,IIZZS,,40*set,length1,2.9546108*set,length2,4.9251168*set,width1,3*set,width2,5*set,diff1_length,length2-length1 !桥塔上部两个截面的长度之差（纵桥向）*set,diff1_width,width2-width1 !桥塔上部两个截面的宽度之差（横桥向）*dim,yy,,40 !定义桥塔上部的关键点竖向距离数组（从塔顶计算）*do,i,1,38*set,yy(i),y1-ky(i)*set,hhs(i),diff1_length*yy(i)/(y1-y2)+length1*set,bbs(i),diff1_width*yy(i)/(y1-y2)+width1SSS(i)=BBS(i)*HHS(i) !按照实心截面IIZZS(i)=BBS(i)*HHS(i)**3/12IIyyS(i)=HHS(i)*BBS(i)**3/12*enddo*do,i,1,kp_numone-1et,i,beam44keyopt,i,9,0mp,ex,i,3.5e10mp,prxy,i,0.167mp,dens,i,2.6e3mp,alpx,i,1e-05 !定义混凝土的线膨胀系数r,i,SSs(i),IIZZS(i),IIyyS(i),BBS(i)/2,HHS(i)/2,IIZZS(i)+IIyyS(i)rmore,SSs(i+1),IIZZS(i+1),IIyyS(i+1),BBS(i+1)/2,HHS(i+1)/2,IIZZS(i+1)+IIyyS(i+1) rmore,0,0,0,0,0,0rmore,0,0,BBS(i)/2,HHS(i)/2,BBS(i+1)/2,HHS(i+1)/2lsel,u,real,,1,kp_numonelstr,i,i+1latt,i,i,ilesize,all,,,1,,1lmesh,all,allallsel,all*enddocm,uptower,elem*get,emin_ts,elem,0,num,min*get,emax_ts,elem,0,num,maxallselkp_ts=emax_ts-emin_ts+1 !提取出来桥塔上部的关键点数目/com,createt the kps of tower down*set,zfirst,1.25 !三个控制点的横桥向坐标*set,zsecond,7.4839*set,kp_numtwo,kp_ts+2 !定义桥塔下部的第一个关键点*set,diff1_elem,67 !桥塔下部的单元数目*set,kp_numthree,kp_numtwo+diff1_elem !桥塔下部的最后一个关键点k,kp_numtwo,-y2/tan(alfa2*pi/180),y2 ,-zfirstk,kp_numthree,,,-zsecondkfill,kp_numtwo,kp_numthree*dim,BBX,,200*dim,HHX,,200*dim,SSX,,200*dim,IIYYX,,200*dim,IIZZX,,200*set,HHXQ,0.8*sin(alfa2*pi/180) !定义砍掉部分的长度*set,BBXQ,0.4*sin(alfa3*pi/180)*set,SSXQ,HHXQ*BBXQ*dim,IIYYXQ,,200*dim,IIZZXQ,,200!*set,w4,2.6875*2 !在桥塔折角处单元的宽度!*set,w5,4.3682*2 !在坐标原点处单元的宽度*set,w4,4.5361558*set,w5,8.1609208*do,i,1,diff1_elem+1BBX(i+kp_numone)=2.5*sin(alfa3*3.1415926/180)HHX(i+kp_numone)=w4+(i-1)*(w5-w4)/67SSX(i+kp_numone)=BBX(i+kp_numone)*HHX(i+kp_numone)-SSXQ*2IIYYXQ(i+kp_numone)=HHXQ*BBXQ**3/12+SSXQ*BBX(i+kp_numone)**2/4IIZZXQ(i+kp_numone)=BBXQ*HHXQ**3/12+SSXQ*HHX(i+kp_numone)**2/4IIYYX(i+kp_numone)=HHX(i+kp_numone)*BBX(i+kp_numone)**3/12-IIYYXQ(i+kp_numone )*2IIZZX(i+kp_numone)=BBX(i+kp_numone)*HHX(i+kp_numone)**3/12-IIZZXQ(i+kp_numone) *2*enddo*do,i,KP_numone,kp_numone+diff1_elem-1et,i,beam44keyopt,i,9,0mp,ex,i,3.5e10mp,prxy,i,0.167mp,dens,i,2600mp,alpx,i,1e-05 !定义混凝土的线膨胀系数r,i,SSX(i+1),IIZZX(i+1),IIYYX(i+1),BBX(i+1)/2,HHX(i+1)/2,IIZZX(i+1)+IIYYX(i+1) rmore,SSX(i+2),IIZZX(i+2),IIYYX(i+2),BBX(i+2)/2,HHX(i+2)/2,IIZZX(i+2)+IIYYX(i+2) rmore,0,0,0,0,0,0rmore,0,0,BBX(i+1)/2,HHX(i+1)/2,BBX(i+2)/2,HHX(i+2)/2*enddo*do,i,kp_numtwo,kp_numthree-1lsel,u,real,,1,150lstr,i,i+1latt,i-1,i-1,i-1lesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,all*enddoesel,u,real,,1,kp_numtwo-2cm,downtower,elemallsel,allcmsel,s,downtower*get,emin_tx,elem,0,num,min*get,emax_tx,elem,0,num,maxallselkp_tx=emax_tx-emin_tx+1esel,all,allcm,tower,elemlsel,s,real,,kp_numone,kp_numthree-2lsymm,z,all,,,100allsel,all*set,kp_numfour,kp_numone+2*kp_tx+100+1 !主梁的第一个关键点号!esel,s,ename,,beam44!tunif,0!tref,-30!allsel,all/com,couple the tower upside and tower downcerig,node(kx(38),ky(38),kz(38)),node(kx(39),ky(39),kz(39)),all,cerig,node(kx(38),ky(38),kz(38)),node(kx(139),ky(139),kz(139)),all,*set,beam_height,1.2725-0.3!主梁节点即锚固点到原点的距离!*set,kp_numfour,kp_numone+2*(kp_tx+1)+100+1 !主梁的第一个关键点号*set,kp_numfour_inc,210 !主梁的关键点数目-1*set,kp_numfive,kp_numfour+kp_numfour_inck,kp_numfour,,beam_heightk,kp_numfive,105,beam_heightkfill,kp_numfour,kp_numfive*do,i,1,kp_numfour_inclstr,kp_numfour+i-1,kp_numfour+i*enddo*set,enum_beam,emax_tx+1et,enum_beam,beam188mp,ex,enum_beam,3.5e10mp,prxy,enum_beam,0.0.167mp,dens,enum_beam,3038.8 !考虑到二期恒载后的换算密度mp,alpx,enum_beam,1e-05 !定义混凝土的线膨胀系数KEYOPT,enum_beam,7,2keyopt,enum_beam,8,3keyopt,enum_beam,9,3SECTYPE,1,BEAM,MESH,sec1SECOFFSET,user,,-1.40 !截面读入时主梁的平移SECREAD,'main_beam','SECT',' ',MESHk,5000,,1000000lsel,u,real,,1,200latt,enum_beam,enum_beam,enum_beam,,5000,,1lesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,allesel,s,ename,,beam188cm,main_beam,elemallsel,all/com,create the cable element*set,enum_link,enum_beam+1 !拉索的开始单元号*dim,cable_area,,13 !定义拉索单元的面积数组*dim,cable_istrain,,13 !定义拉索单元的初始应变数组*dim,cable_dens,,13/com,define the angle of all cable*set,cable_area1,1.668E-03*set,cable_area2,1.668E-03*set,cable_area3,2.6410E-03*set,cable_area4,2.6410E-03*set,cable_area5,2.6410E-03*set,cable_area6,2.6410E-03*set,cable_area7,3.0580E-03*set,cable_area8,3.0580E-03*set,cable_area9,3.0580E-03*set,cable_area10,3.7530E-03*set,cable_area11,3.7530E-03*set,cable_area12,3.7530E-03*set,cable_area13,3.7530E-03*set,cable_area_back,2.0155E-02*set,cable_area(1),cable_area1*set,cable_area(2),cable_area2*set,cable_area(3),cable_area3*set,cable_area(4),cable_area4*set,cable_area(5),cable_area5*set,cable_area(6),cable_area6*set,cable_area(7),cable_area7*set,cable_area(8),cable_area8*set,cable_area(9),cable_area9*set,cable_area(10),cable_area10*set,cable_area(11),cable_area11*set,cable_area(12),cable_area12*set,cable_area(13),cable_area13*set,cable_dens(1),13.2/cable_area1*set,cable_dens(2),13.2/cable_area2*set,cable_dens(3),20.9/cable_area3*set,cable_dens(4),20.9/cable_area4*set,cable_dens(5),20.9/cable_area5*set,cable_dens(6),20.9/cable_area6*set,cable_dens(7),24.2/cable_area7*set,cable_dens(8),24.2/cable_area8*set,cable_dens(9),24.2/cable_area9*set,cable_dens(10),29.7/cable_area10*set,cable_dens(11),29.7/cable_area11*set,cable_dens(12),29.7/cable_area12*set,cable_dens(13),29.7/cable_area13*set,cable_dens_back,159.5/cable_area_back*set,cable_istrain1,0.26032E-02*set,cable_istrain2,0.25568E-02*set,cable_istrain3,0.23210E-02*set,cable_istrain4,0.23456E-02*set,cable_istrain5,0.23892E-02*set,cable_istrain6,0.24412E-02*set,cable_istrain7,0.28199E-02*set,cable_istrain8,0.28719E-02*set,cable_istrain9,0.29143E-02*set,cable_istrain10,0.28321E-02*set,cable_istrain11,0.28559E-02*set,cable_istrain12,0.28743E-02*set,cable_istrain13,0.28926E-02cable_back_istrain1=0.32891E-02cable_back_istrain2=0.33661E-02*set,cable_istrain(1),cable_istrain1*set,cable_istrain(2),cable_istrain2*set,cable_istrain(3),cable_istrain3*set,cable_istrain(4),cable_istrain4*set,cable_istrain(5),cable_istrain5*set,cable_istrain(6),cable_istrain6*set,cable_istrain(7),cable_istrain7*set,cable_istrain(8),cable_istrain8*set,cable_istrain(9),cable_istrain9*set,cable_istrain(10),cable_istrain10*set,cable_istrain(11),cable_istrain11*set,cable_istrain(12),cable_istrain12*set,cable_istrain(13),cable_istrain13/com,create the kps of croSSbeams*set,w5,5.35 !横梁到主梁中心的距离*do,i,1,13k,kp_numfour+i*14+400+12,i*7+6,beam_height,-w5k,kp_numfour+i*14+800+12,i*7+6,beam_height,w5*enddo!定义拉索单元*do,i,1,13et,enum_link+i-1,link10mp,ex,enum_link+i-1,2.0e11mp,prxy,enum_link+i-1,0.3mp,dens,enum_link+i-1,cable_dens(i)!mp,alpx,enum_link+i-1,1.5e-05 !定义索(钢材)的线膨胀系数lsel,u,real,,1,1000r,i+enum_link-1,cable_area(i),cable_istrain(i)lstr,30-2*(i-1),kp_numfour+i*14+400+12lstr,30-2*(i-1),kp_numfour+i*14+800+12latt,enum_link+i-1,enum_link+i-1,enum_link+i-1lesize,all,,,1,,1lmesh,alllsel,all*enddo/com,create the back cables*set,enum_back_cable,enum_link+13et,enum_back_cable,link10mp,ex,enum_back_cable,2.0e11mp,prxy,enum_back_cable,0.3mp,dens,enum_back_cable,cable_dens_backr,enum_back_cable,cable_area_back,cable_back_istrain1lsel,u,real,,1,enum_back_cable-1k,3001,-45,k,3002,-45+2.956lstr,3001,10latt,enum_back_cable,enum_back_cable,enum_back_cable lesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,allet,enum_back_cable+1,link10mp,ex,enum_back_cable+1,2.0e11mp,prxy,enum_back_cable+1,0.3mp,dens,enum_back_cable+1,cable_dens_backr,enum_back_cable+1,cable_area_back,cable_back_istrain2 lsel,u,real,,1,200lstr,3002,18latt,enum_back_cable+1,enum_back_cable+1,enum_back_cable+1 lesize,all,,,1,,1lmesh,allallsel,allesel,s,ename,,link10cm,cable,elemalls/com,create the croSSbeams*set,enum_croSSbeam,enum_back_cable+2 !横梁的单元号et,enum_croSSbeam,beam4mp,ex,enum_croSSbeam,3.5e20mp,prxy,enum_croSSbeam,0.167mp,dens,enum_croSSbeam,2500r,enum_croSSbeam,0.5,0.5**3/12,0.5/12,0.5,1,lsel,u,real,,1,150*do,i,1,13lstr,kp_numfour+i*14+400+12,kp_numfour+i*14+12lstr,kp_numfour+i*14+12,kp_numfour+14*i+800+12lesize,all,,,3,,1latt,enum_croSSbeam,enum_croSSbeam,enum_croSSbeam, lmesh,all*enddoallsel,alldk,kp_numthree,all, dk,kp_numthree+100,all, dk,kp_numfour,all, dk,3001,all,dk,3002,all,dk,kp_numfive,uy,/soluantype,0acel,,10allssolvefinisav。

ANSYS矮塔斜拉桥建模-荷载与动力分析

目录一．文件名及前处理模式 (2)二．截面的建立 (2)1.主梁截面 (2)2.桥塔截面 (30)三．定义单元属性 (31)四．建立主要节点和单元 (32)1.主梁节点和单元 (32)2.桥塔节点和单元 (39)3.斜拉索节点和单元 (40)4.鱼刺骨模型模拟斜拉索与主梁连接 (41)五．加载与求解 (43)1.施加边界条件 (43)2.施加自重和公路一级荷载 (43)六．动力特性 (43)1.前十阶模态自振频率 (43)2.前五阶振型图 (44)一．文件名及前处理模式定义工作文件名与工作标题，并进入前处理模式(PREP7)：/FILNAME,BRIDGE,1 !定义工作文件名/TITLE,ZHANG HAO NAN’S HOMEWORK !定义工作标题/REPLOT !重新显示/PREP7 !进入PREP7处理器二．截面的建立1.主梁截面根据本桥图纸，截面一共有32个，其中包括截面纵向变化与横向变化，为简化模型，减小工作量，选取其中11个截面作为分析对象，可以大致上反应桥梁的形态，从左到右选取图纸中的截面：截面1：左边跨直线段截面截面8：4号墩墩顶截面截面11：截面第一次横向变化(39M—43M)起始截面截面14：截面第一次横向变化(39M—43M)结束截面截面16：主跨跨中截面截面22：截面第二次横向变化(43M—45M)起始截面截面24：截面第二次横向变化(43M—45M)结束截面截面25：5号墩墩顶截面截面27：截面第二次横向变化(45M—39M)起始截面截面31：截面第二次横向变化(45M—39M)结束截面截面32：6号墩墩顶截面由于截面形式复杂，而变截面需要前后两端的拓扑一致，即两端的形状，线与线的关系必须一致，两端截面的节点能一一对应，不使用辅助软件的条件下，必须对这些截面在输入时进行划分，取单元形状为四边形，方向为逆时针，并定义梁截面为MESH(自定义截面)，截面偏移为梁节点偏移至横截面圆点。

ANSYS在斜拉桥施工计算中的应用

文章编号：!"#!$%&#’（%((%）()$(("*$(*!"#$#在斜拉桥施工计算中的应用胡建周!，崔颖超%（!+东莞市公路管理局，广东东莞&%*(((；%+河南省高速公路管理局）摘要：采用,-./.软件，确定了抚顺永安桥施工过程中拉索和横梁预应力的张拉顺序和张拉延伸量，并对其施工过程进行了仿真计算，得出了合理的施工步骤，并对原设计预应力的布设提出了修改意见。

关键词：,-./.；斜拉桥；施工控制计算!在斜拉桥的施工过程中，通常采用平面杆系有限元程序来计算施工过程中的结构的受力。

但平面杆系有限元装配程序有如下不足：一是无法模拟横梁预应力筋张拉对结构的内力的影响；二是很难模拟接触非线性问题；三是不能准确考虑横截面应力的不均匀分布问题。

如果利用,-./.的单元生死功能和编制程序的功能，则可以很好地模拟这种受力复杂的施工过程。

单元的生死相当该单元的施工与否，而编程功能则可以使得多种工况的参数输入变得简单（只须修改相关语句）。

%工程背景抚顺永安桥为三塔单索面低塔斜拉桥，跨度为"*0!!%0!!%0"*1，主梁为单箱双室箱形截面，横截面宽*21，梁高%+)1，为了锚固斜拉索的需要，中腹板很强大，厚度达%+&1，每根斜拉索锚固处加一预应力横隔梁。

同时，桥下没有通航要求，且河床很浅，故采用支架现浇施工方法。

详细的斜拉桥立面、主梁截面如图!所示。

"*收稿日期：%((%$("$%(作者简介：胡建周，男，硕士+变，从而导致相应的初张力变小。

引起的结构变形愈大，初张力变小量愈大，故这种方法几乎无法使用。

但如果我们仔细研究一下!"#$%&单元的初应变的定义及死活单元的有关规定（图’），便可以很好地解决前面提出的两个问题。

!"(!)!&其中：!&为零应变位置；!为节点间长度。

当单元被激活时，它的刚度、质量和单元荷载返回原始值，但没有应变历史的记录，然而，以实常数形式定义的初应变则不受单元死活选项的影响。

Ansys(斜拉桥)

/filname,cable-stayed bridge,1 keyw,pr_struc,1/prep7!定义单元类型et,1,beam4et,2,link10!定义材料属性mp,ex,1,3.5e10mp,prxy,1,0.17mp,dens,1,2500mp,ex,2,10e15mp,prxy,2,0mp,dens,2,0mp,ex,3,1.9e10mp,prxy,3,0.25mp,dens,3,1200mp,damp,3,0.5!定义实常数!定义实常数r,1,25.6,20,546.133,16,1.6 r,2,16,29.417,15.394,3.4,4.7 r,3,54,364.5,162,6,9r,4,40,213.3,83.3,5,8r,5,1,1/12,1/12,1,1r,6,0.012,0.012 !索的!创建节点和单元!建立主梁节点/view,1,1,1,1/angle,1,270,xm,0/replot*do,i,1,59 !此循环用于建立主梁的半跨节点x=-174*2+(i-1)*6 !最左端x=174*2，x=0左边的节点x坐标值，间距为6y1=-14 !桥面宽28米，故左边节点为-14y2=14 !桥面宽28米，故右边节点为-14n,3*(i-1)+1,x !建立主梁节点 3*（i-1）+1为节点号n,3*(i-1)+2,x,y1 !以下两行建立桥面两边节点n,3*i,x,y2 !能想出这种建模命令的绝对是编程高手，哈哈*enddo !完全可以先建立端部的三个节点，然后用这三个节点在x方向上复制59份，间距为6!建立主梁单元type,1real,1mat,1*do,i,1,58,1 !以下循环建立建立桥面中线主梁单元j=3*(i-1)+1e,j,j+3*enddo!建立鱼刺刚横梁type,1real,5mat,2*do,i,1,59,1 !以下循环用于建立桥面鱼刺横梁的节点j=3*(i-1)+1j1=3*(i-1)+2j2=3*ie,j,j1e,j,j2*enddo!建立半跨主塔i=59*3 !变量用于记录桥面的节点数，即至此已经建立了59*3个节点了，用于指导以后设定节点的编号n,i+1,-174,-10,-30 !以下两行记录塔脚节点n,i+2,-174,10,-30n,i+3,-174,-15 !以下两行用于建立与桥面齐高的主塔节点n,i+4,-174,15*do,j,1,5,1 !以下循环用于建立索塔在桥面以上的节点k=i+4+jn,k,-174,0,60+(j-1)*18*enddo!建立下索塔单元type,1real,4mat,1e,i+1,i+3 !以下用于建立主塔在桥面以下的两根塔柱单元e,i+2,i+4!建立中索塔单元type,1real,3mat,1e,i+3,i+5 !以下用于建立倒Y分叉点到桥面间的两根塔柱单元e,i+4,i+5!建立上索塔单元type,1real,2mat,1*do,j,1,4,1 !以下用于建立倒Y分叉点以上的塔柱单元k=i+4+je,k,k+1*enddo!建立与塔的倒Y分叉点链接的索单元type,2real,6mat,3e,i+5,89e,i+5,90!建立主塔倒Y分叉点以上第一个张拉点连接的索单元*do,j,1,8,1!此循环用于建立主塔倒Y分叉点以上第一个张拉点连接的所有索单元，共32个e,i+6,89+3*je,i+6,89-3*je,i+6,90+3*je,i+6,90-3*j*enddo!建立与主塔的其他三个张拉点连接的单元*do,k,1,3,1*do,j,1,7,1e,i+6+k,113+(k-1)*21+3*j !一共有28个索单元连接在每个张拉点上e,i+6+k,65-(k-1)*21-3*je,i+6+k,114+(k-1)*21+3*je,i+6+k,66-(k-1)*21-3*j*enddo*enddo!生成全桥模型节点i=i+9 !记录半跨的所有节点数nsym,x,i,all !用映射法直接建立另半跨节点esym,,i,all !用映射法直接建立另半跨单元nummrg,all !合并所有节点和单元!建立索塔连接横梁单元type,1real,5mat,2j=ii=i-9n,1000,-174e,1000,i+3e,1000,i+4n,2000,174e,2000,i+3+je,2000,i+4+j!施加主塔的四个脚上的全约束nsel,s,loc,z,-30d,all,allallsel!在左桥端施加y,z约束nsel,s,loc,x,-348 !仅给左端主梁施加约束nsel,r,loc,y,0d,all,uyd,all,uzallsel!在右桥端施加y约束nsel,s,loc,x,348 !仅给右端主梁施加约束nsel,r,loc,y,0d,all,uyallselnumcmp,all!施加重力场acel,,,9.8!耦合节点,耦合跨中由于对称而重复的单元节点以及两主塔上塔横梁和主梁的重合节点，cpintf,uycpintf,uzcpintf,rotxcpintf,rotz。

以一个小例子说明ansys里面的施工阶段模拟

一个两端固结的梁，如下图所示，定义一个两阶段的施工过程，第一阶段：施工梁的两边跨，长度均为6m，并在梁端施加200kN的集中力；第二阶段：施工中跨，移除第一阶段的两个集中力，并在跨中施加200kN的集中力。

为了讨论ansys施工阶段的建模方法，分别利用midas与ansys建立施工阶段，midas施工阶段建立比较方便，这里不再说明。

Ansys建立施工阶段是采用了生死单元，因为本人对网上重启动模拟施工阶段有所迷惑，所以在考虑非线性，使用重启动功能，以及生死单元功能，进行了施工阶段的受力分析，计算结果见下面表格，文档最后附上各种模拟方式的命令流。

至于单元以及节点的划ansys重启动功能与不用重启动功能模拟得出的结果是一致的，而考虑几何非线性结果略微偏大，非线性效应也不明显。

正如王新敏老师所说的，重启动分析与常规连续性分析效果一样，不应赋予其他更多的功能，但是本文算例还体现了施工阶段中的加减力的建模，王老师的书上在第二荷载步只是增加了荷载。

而加减力在配合重启动功能使用时出现了问题，经过调试，发现是由于FCUM,ADD,1,1这个语句在重启动后失效了，后面的调试中将该语句加到time，2中，计算结果就一致了，说到这里，如果我们没有其他的需求，在模拟施工阶段的时候，能不用重启动就不用，功能太复杂，极易用错。

另外还想说明一点的时，ansys在对比位移的时候，使用的都是切线安装位移，而midas中提取位移的时候是可选的，所以在上面表格中我列出了midas的三种位移，只有黄色文字标记的结果是我们需要的。

本文件为个人经过一天的摸索，得出的一些经验，有不足之处还请大家指出。

1、只考虑几何非线性与单元生死finish/clear/filname,CS1!单位kg N M Pa*set,p,200000/prep7!定义单元与材料性质等et,1,beam3mp,ex,1,3.35E10mp,prxy,1,0.2mp,dens,1,2500r,1,0.5,1.04E-02,0.5,0.416667!创建几何模型n,1,0,0n,2,0,1n,3,0,2n,4,0,3n,5,0,4n,6,0,5n,7,0,6n,8,0,7n,9,0,8n,10,0,9n,11,0,10n,12,0,11n,13,0,12n,14,0,13n,15,0,14n,16,0,15n,17,0,16n,18,0,17n,19,0,18e,1,2e,2,3e,3,4e,4,5e,5,6e,6,7e,7,8e,8,9e,9,10e,10,11e,11,12e,12,13e,13,14e,14,15e,15,16e,16,17e,17,18e,18,19!瞬态分析/soluantype,0outres,all,allautots,offNLGEOM,ON !打开大变形效应FCUM,ADD,1,1nropt,fullnsel,s,loc,y,0d,all,allnsel,s,loc,y,18d,all,allallsel,all!定义荷载步文件time,1esel,s,,,7,12ekill,allallself,7,fx,-pf,13,fx,-psolvetime,2esel,s,,,7,12allsel!第二阶段删除上一阶段力，施加跨中荷载f,7,fx,pf,13,fx,pf,10,fx,-pnsubst,20solve2、只考虑单元生死finish/clear/filname,CS1!单位kg N M Pa*set,p,200000/prep7!定义单元与材料性质等et,1,beam3mp,ex,1,3.35E10mp,prxy,1,0.2mp,dens,1,2500r,1,0.5,1.04E-02,0.5,0.416667!创建几何模型n,1,0,0n,2,0,1n,3,0,2n,4,0,3n,5,0,4n,6,0,5n,7,0,6n,8,0,7n,9,0,8n,10,0,9n,11,0,10n,12,0,11n,13,0,12n,14,0,13n,15,0,14n,16,0,15n,17,0,16n,18,0,17e,1,2e,2,3e,3,4e,4,5e,5,6e,6,7e,7,8e,8,9e,9,10e,10,11e,11,12e,12,13e,13,14e,14,15e,15,16e,16,17e,17,18e,18,19!瞬态分析/soluantype,0outres,all,allautots,off!NLGEOM,ON !打开大变形效应FCUM,ADD,1,1nropt,fullnsel,s,loc,y,0d,all,allnsel,s,loc,y,18d,all,allallsel,all!定义荷载步文件time,1esel,s,,,7,12ekill,allallself,7,fx,-psolvetime,2esel,s,,,7,12ealive,allallsel!第二阶段删除上一阶段力，施加跨中荷载f,7,fx,pf,13,fx,pf,10,fx,-pnsubst,20solve3、只考虑重启动与单元生死finish/clear/filname,CS1!单位kg N M Pa*set,p,200000/prep7!定义单元与材料性质等et,1,beam3mp,ex,1,3.35E10mp,prxy,1,0.2mp,dens,1,2500r,1,0.5,1.04E-02,0.5,0.416667!创建几何模型n,1,0,0n,2,0,1n,3,0,2n,4,0,3n,5,0,4n,6,0,5n,7,0,6n,8,0,7n,9,0,8n,10,0,9n,11,0,10n,12,0,11n,13,0,12n,15,0,14n,16,0,15n,17,0,16n,18,0,17n,19,0,18e,1,2e,2,3e,3,4e,4,5e,5,6e,6,7e,7,8e,8,9e,9,10e,10,11e,11,12e,12,13e,13,14e,14,15e,15,16e,16,17e,17,18e,18,19!瞬态分析/soluantype,0outres,all,allautots,off!NLGEOM,ON !打开大变形效应nropt,fullnsel,s,loc,y,0d,all,allnsel,s,loc,y,18d,all,allallsel,all!定义荷载步文件time,1esel,s,,,7,12nsubst,10allself,7,fx,-pf,13,fx,-psolvesavefinish/clear/filname,CS1/soluresumeantype,,resttime,2FCUM,ADD,1,1esel,s,,,7,12ealive,allallsel!第二阶段删除上一阶段力，施加跨中荷载f,7,fx,pf,13,fx,pf,10,fx,-pnsubst,20solve4、考虑重启动、几何非线性与单元生死finish/clear/filname,CS1!单位kg N M Pa*set,p,200000/prep7!定义单元与材料性质等et,1,beam3mp,ex,1,3.35E10mp,prxy,1,0.2mp,dens,1,2500r,1,0.5,1.04E-02,0.5,0.416667 !创建几何模型n,1,0,0n,2,0,1n,3,0,2n,4,0,3n,5,0,4n,6,0,5n,7,0,6n,8,0,7n,9,0,8n,10,0,9n,11,0,10n,12,0,11n,13,0,12n,14,0,13n,15,0,14n,16,0,15n,17,0,16n,18,0,17n,19,0,18e,1,2e,2,3e,3,4e,4,5e,5,6e,6,7e,7,8e,8,9e,9,10e,10,11e,11,12e,12,13e,13,14e,14,15e,15,16e,16,17e,17,18e,18,19!瞬态分析/soluantype,0outres,all,allautots,offNLGEOM,ON !打开大变形效应nropt,fullnsel,s,loc,y,0d,all,allnsel,s,loc,y,18d,all,allallsel,all!定义荷载步文件time,1esel,s,,,7,12ekill,allnsubst,10allself,7,fx,-pf,13,fx,-psolvesavefinish/clear/filname,CS1/soluresumeantype,,resttime,2FCUM,ADD,1,1esel,s,,,7,12ealive,allallsel!第二阶段删除上一阶段力，施加跨中荷载f,7,fx,pf,13,fx,pf,10,fx,-pnsubst,20solve。

斜拉桥有限元模拟

目录一．工程概况 (2)二．建模过程 (3)2.1 截面几何特性计算 (3)2.1.1 主梁截面简化及计算 (3)2.1.2 主塔截面简化及计算 (4)2.2 拉索初始应变计算及弹模修正值计算 (6)三．模型建立 (11)3.1 不考虑垂度效应建模 (11)3.1.1无初始应变建模 (11)3.1.2改变拉索实常数 (23)3.1.3成桥状态模态分析 (24)3.2 考虑垂度效应建模 (26)3.2.1 无初始应变状态建模 (26)3.2.2 更改拉索实常数 (58)四．总结分析 (59)一．工程概况1. 桥型：三塔四跨分离式双主梁斜拉桥2. 跨径：两主跨跨径1500m ，两边跨分别设置两个过渡墩，跨径408+244=652m3. 桥宽：60.5m4. 主梁：分离式双主梁，单根主梁宽23.25m4. 桥塔：中塔为空间钻石型造型，塔高460m ，分叉点距塔顶121m ，分叉点距桥面239m ，分叉点距塔身连接横梁250m ，塔身连接横梁距塔底89m ，横梁纵桥向长64m ，横桥向长71m ，塔底塔柱横桥向间距32m ，纵桥向间距40m ；边塔为平面钻石型造型，塔高386m ，分叉点距塔顶101m ，分叉点距桥面204m ，分叉点距塔身连接横梁215m ，塔身连接横梁距塔底70m ，连接横梁横桥向长54.3m ，塔底两塔柱横桥向间距40m 。

7. 塔底距桥面距离：此处考虑纵坡影响，假设塔底同一水平线上，中塔处桥面距塔底，边塔处桥面距塔底，第一过渡墩处桥面距塔底，第二过渡墩处桥面距塔底。

8. 拉索：边跨有两种索距，分别为12m 和16m ，652m=8×2（两端距离）+12×13（14根间距为12m 的拉索）+16×30（30根间距为16m 的拉索），一幅边跨共计44根拉索，编号A0-A43；主跨只有16m 一种索距，1500m=8×2（两端距离）+16×43（44根间距为16m 的拉索，锚于边塔上，编号J0-J43）+12+16×49（50根间距为16m 的拉索，锚于主塔上，编号Z0-1，Z0-2，Z1-Z48）。

基于ANSYS的斜拉桥施工过程模拟分析

第30卷　第3期2006年6月武汉理工大学学报(交通科学与工程版)Jou rnal of W uhan U n iversity of T echno logy(T ran spo rtati on Science &Engineering )V o l .30　N o.3June 2006基于AN SYS 的斜拉桥施工过程模拟分析收稿日期:20051112 廖小雄:男,26岁,硕士,主要研究领域为大跨度桥梁设计与结构非线性分析廖小雄1,2)　黄　艳3)　郭　奔4)　杨吉新1)(武汉理工大学交通学院1)　武汉　430063)(深圳市电子院设计有限公司2)　深圳　518031)(湖北省宜昌市交通规划勘察设计研究院3)　宜昌　443000)(湖北楚维工程咨询监理有限责任公司4)　荆门　448000)摘要:施工控制在大跨径斜拉桥施工过程中的地位日益重要,而桥梁的施工模拟计算对整个施工控制的成败与效率起着关键性作用.文中结合云阳长江公路大桥的施工监控实践,利用AN SYS 的二次开发工具A PDL 语言,同时引入生死单元功能,编制了相应的AN SYS 命令流程序,成功地实现了该斜拉桥的施工过程模拟分析.关键词:斜拉桥;几何非线性;AN SYS ;施工模拟中图法分类号:U 448.27 云阳长江公路大桥为双塔双索面PC 斜拉桥,跨径组合为132.0m +318.0m +187.0m .主梁为钢筋砼双纵肋主梁,横截面宽20.5m ,梁高2.42m ,采用后支点挂篮悬臂施工[1].该桥的施工模拟计算,采用正装计算法,即首先建立该桥梁结构的有限元分析模型,然后按照该桥梁结构实际加载顺序来进行结构的受力和变形分析,得到各施工阶段的位移和内力状态,为施工控制提供依据[2].1　A PDL 语言和单元生死功能AN SYS 参数化设计语言A PDL (AN SYS p aram etric design language )是AN SYS 的一个非常强大二次开发工具,可以用于根据参数来建立模型[3].A PDL 包含许多特性,诸如参数、函数、条件语句、DO 循环、宏和用户程序等.使用这些特性,用户可以创建一控制方案,使程序在特定的应用范围内发挥最大效率.斜拉桥施工分析的力学模型是一动态模型,A PDL 语言的应用使得我们可以更方便地控制所分析桥梁的模型,使得桥梁的施工模拟分析更加程序化、简单化.在结构模型中,如果添加或删除单元,则模型中相应的单元就可能变得存在或消亡.单元生死功能用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元.2　斜拉桥非线性的主要影响因素斜拉桥是一个由索、塔、梁三种基本构件组成的组合结构,属于高次超静定的柔性体系,应从大变形效应、垂度效应和弯矩轴向力组合效应三方面考虑其几何非线性问题[425].1)结构大变形的影响　在荷载作用下,节点坐标随着荷载的增加发生着较大的变化,各个单元的长度、倾角也发生了改变.结构刚度矩阵是几何变形的函数.因此,平衡方程{F }=[K ]{∆}不再是线性关系.在几何非线性有限元分析中,考虑大变形的影响,就是把平衡方程建立在变形后的几何位置上.2)斜拉索垂度的影响　施工阶段斜拉索受到的拉力比成桥阶段小,由缆索垂度影响而引起的非线性较为明显.为考虑这一效应,计算中可根据各施工阶段的索力,将拉索单元的弹性模量用E rn st 公式不断修正,得出更新的拉索单元刚度矩阵.拉索换算弹性模量是指拉索在工程结构中表现出的弹性模量,其表达式为E rn st 公式,即E =E 01+(ΧS co s Α)212Ρ3E 0式中:E 为考虑垂度影响的拉索换算弹性模量,kPa ;E 0为拉索弹性模量,kPa ;Χ为拉索换算容重,kN m 3;S 为拉索长度,m ;Α为拉索与水平线的夹角,(°);Ρ为拉索应力,kPa .3)轴力弯矩组合效应的影响　斜拉桥的斜拉索拉力使其他构件处于弯矩和轴向力组合作用下,这些构件即使在材料满足虎克定律的情况下也会呈现非线性特性.3　施工分析的力学建模与计算利用AN SYS 的二次开发工具A PDL 语言,编制相应的命令流程序,建立平面杆系模型,对该斜拉桥的施工过程进行一次正装计算,通过引入换算弹性模量、稳定性函数和几何刚度矩阵来计入各种非线性效应的影响.对该斜拉桥施工过程进行正装计算时,根据施工方案将各标准梁段施工分成挂篮就位、浇筑砼、张拉预应力钢筋、斜拉索张拉4个工况.结构计算简图见图1.图1　云阳长江公路大桥结构计算简图具体分析步骤如下.1)建立该桥一半结构的有限元模型.首先定义单元类型、实常数和材料特性.斜拉索采用二维杆L I N K 单元模拟,主梁和刚臂采用二维梁B EAM 单元模拟,分别用R 命令定义共49种实常数和M P 命令定义4种材料特性,用N 命令定义所有的结点,用E 命令定义所有的单元,并且把各单元类型、实常数和材料特性赋值给各个单元,对塔梁相互支承的两个结点进行U X ,U Y ,RO T Z 三个方向的位移耦合(模拟塔梁临时固结).在利用命令流定义结点和单元时使结点和单元编号符合一定的规律,以便在以后做各个工况分析时可以更好地控制所分析的模型.这部分建模命令流程序在以后的每个单个工况分析时均会用到.2)对各个节段施工的各个工况分别进行模拟分析　以N 18节段施工的浇筑砼工况为例,在前一步建立的模型的基础上,首先定义约束和非线性分析选项.命令流如下.SOLU !进入求解器D ,1,ALL ,,!定义约束NL GEOM ,ON !打开大变形N RO PT ,FULL ,,ON !定义N R 选项N SUBST ,25!定义子步数SST IF ,ON !应力刚化AU TO T S ,1!自动时间步控制LN SRCH ,ON!打开线性搜索CNV TOL ,F ,,0.05,2,1!定义收敛条件N EQ IT ,75!迭代次数限值F I N ISH!结束下一步　定义荷载、生死单元与求解.在模型上施加新增加的荷载,即N 18节段砼的自重均布荷载或等效挂篮支反力.被EK I LL 命令杀死的单元是指在结构本工况分析时不存在,即尚未出生的单元.定义生死单元及求解的命令流如下.SOLU !进入求解器EK I LL ,2443DO ,i ,248,272EK I LL ,i3ENDDO !杀死不存在单元3DO ,i ,214,231D ,i ,ALL ,,3ENDDO!约束不活动结点SAV E !保存SOLV E!求解F I N ISH!结束3)后处理查看结果　对各个施工工况模拟计算完成之后,分别通过后处理导出计算结果,得到各个工况施工后相对于该工况施工前主梁的应力、挠度、索力以及塔顶偏移的变化量,然后在EXCEL 里进行叠加,可以求出最大悬臂时(即J 20索张拉后)各梁段的应力、变形、索力以及塔顶偏移的大小等.并将此计算结果与设计单位、监控单位V SES 软件的计算结果进行对比分析.4)建立整桥结构模型　根据实际受力情况,分别模拟边跨合龙、中跨合龙、放松临时固结、全・794・　第3期廖小雄,等:基于AN SYS 的斜拉桥施工过程模拟分析桥调索、桥面铺装等施工工况,将计算结果与边跨合龙前的累计值进行叠加后就可以得到成桥时各梁段的应力、挠度、索力以及塔顶偏移的大小等.4　计算结果比较分析以最大悬臂状态时的计算结果为例进行比较分析.所建立的AN SYS 施工分析模型考虑几何非线性效应的计算结果见表1～表3,该计算结果与监控单位V SES 软件线性计算结果比较柱形图如图2～图4所示. 从表1～表3、图2～图4可以看出:(1)斜拉索的索力随着索号的增加逐渐增大(个别索除外).(2)采用AN SYS 非线性计算得到的索力计算值比V SES 线性计算得到的索力值大,差值在1%～3%范围内.(3)主梁的上缘受压,最大压应力达到12.0M Pa (<20.0M Pa ),主梁下缘少数梁段受拉,拉应力均小于2.0M Pa .采用AN SYS 计算得到的上下缘应力值与V SES 计算结果差值在5%以内,且与设计结果相符.表1　最大悬臂时计算索力值一览表kN索号　计算索力值　边跨中跨索号　计算索力值　边跨中跨C 140614045C 1134793427C 228812858C 1237213669C 322852262C 1339993949C 424392411C 1443334286C 525912560C 1545054456C 625722529C 1648964854C 727482704C 1752145177C 829502906C 1855375507C 930282979C 1960065990C 1032493198C 2064546454表2　最大悬臂时主梁各节段上边缘应力值一览表M Pa 梁段　上边缘应力值边跨中跨梁段　上边缘应力值边跨中跨N 1-10.28-10.41N 11-9.45-9.73N 2-11.29-11.46N 12-8.64-8.89N 3-10.88-11.09N 13-7.74-7.96N 4-11.49-11.74N 14-6.82-7.00N 5-10.76-11.02N 15-5.92-6.06N 6-11.04-11.33N 16-5.10-5.21N 7-11.11-11.41N 17-4.41-4.48N 8-10.97-11.28N 18-4.15-4.12N 9-10.65-10.96N 19-4.24-4.25N 10-10.13-10.43N 20-3.78-3.78表3　最大悬臂时主梁各节段累计下边缘应力值一览表M Pa 梁段下边缘应力值　边跨中跨梁段下边缘应力值　边跨中跨N 1N 2N 3N 4N 5N 6N 7N 8N 9N 10-8.10-4.95-3.51-2.28-1.28-0.50　0.67　1.19　0.86-0.12-7.88-4.67-3.18-1.90-0.85-0.04　0.95　1.45　0.88　0.22N 11N 12N 13N 14N 15N 16N 17N 18N 19N 20-0.79-1.49-2.28-3.04-3.73-4.21-4.41-3.88-2.69-2.30-0.36-1.11-1.95-2.77-3.52-4.06-4.33-3.94-2.68-2.305　结论利用AN SYS 的二次开发工具A PDL 语言,同时引入生死单元功能,编制相应的AN SYS 命令流程序,成功地实现了该斜拉桥的施工模拟分析.基于以上计算结果比较分析,可以得出以下结论:(1)在施工过程中,大跨径斜拉桥的几何非线性效应对其斜拉索索力、主梁应力等内力有一定图2　最大悬臂时中跨各斜拉索计算索力值图3　最大悬臂时边跨主梁上缘应力值・894・武汉理工大学学报(交通科学与工程版)2006年　第30卷图4　最大悬臂时中跨主梁下缘应力值影响,线性分析会产生一定的误差.(2)利用AN 2SYS 的二次开发工具A PDL 语言,引入生死单元功能,编制相应的AN SYS 命令流程序,进行桥梁的施工模拟分析是切实可行的.(3)结合该斜拉桥的施工监控实践,通过分析研究认为,利用该AN SYS 程序对该桥整个施工过程进行正装计算所得到的结果是合理有效的,利用此计算结果进行施工监控,能达到设计所要求的成桥状态.参考文献[1]　张宝魁,杨吉新,曾　彦.云阳长江公路大桥施工控制计算分析.武汉理工大学学报:交通科学与工程版,2004,28(3):3382341[2]　向中富.桥梁施工控制技术.北京:人民交通出版社,2001[3]　R eddy P ,Ghabou ssi J ,H aw k in s N M .Si m u lati on ofcon structi on of cab le 2stayed b ridges .Jou rnal of B ridge Engineering ,1999,4(4):2582262[4]　卫　星,强士中.利用AN SYS 实现斜拉桥非线性分析.四川建筑科学研究,2003(12):14217[5]　李平利,石少华.大跨斜拉桥的静力几何非线性分析.四川建筑,2004(2):47Si m u lati on and A nalysis of Con structi on State ofCab le 2Stayed B ridge Based on AN SYSL i ao X i aox iong 1,2)　Huang Yan 3)　Guo Ben 4)　Yang J ix i n1)(S chool of T ransp orta tion ,W U T ,W uhan 430063)1)(S hen {hen E lectron ics D esig n Institu te Co .,L td .,S henz hen 518031)2)(H ig hw ay Co m m un ica tion P lann ing ,S u rvey andD esig n Institu te of Y ichang C ity ,Y ichang 443000)3)(H ubei Chuw ei E ng ineering Consu lting S up erv isor Co .L td ,J ingm en 448000)4)AbstractT he po siti on of con structi on con tro l in con structi on state of long 2sp an cab le 2stayed B ridge is be 2com ing m o re i m po rtan t increasingly ,the si m u lati on and analysis in con structi on state of b ridges p lay a vital ro le in the w ho le con structi on con tro l.In the p ap er ,basing on the con structi on con tro lling of Yunyang Changjiang B ridge ,the au tho rs m ake u se of the developm en t too l A PDL language in AN 2SYS ,M eanw h ile ,in troduce the elem en t cap ab ility of b irth and death ,com p ile co rresponding p rogram in AN SYS ,realize the si m u lati on and analysis in con structi on state of the cab le 2stayed b ridge .Key words :cab le 2stayed b ridge ;geom etrical non linear ;AN SYS ;con structi on si m u lati on・994・　第3期廖小雄,等:基于AN SYS 的斜拉桥施工过程模拟分析。

曲线斜拉桥的ansys有限元模型

曲线斜拉桥的ansys有限元模型1. 概述现代桥梁工程中，曲线斜拉桥因其独特的造型和结构形式，成为了桥梁设计领域中备受关注的新兴技术。

曲线斜拉桥的结构复杂，传统的工程设计方法往往难以满足其复杂的受力和挠度要求。

采用有限元方法进行曲线斜拉桥的结构分析和设计已成为了一种必然趋势。

ansys 作为当今最为流行的有限元分析软件之一，其能够提供全面的结构分析和设计功能，因此在曲线斜拉桥的有限元模型研究中具有重要的应用价值。

2. 曲线斜拉桥的结构特点曲线斜拉桥是一种将钢桁架结构和钢索结构相结合的新型桥梁形式。

其结构特点主要体现在以下几个方面：2.1 结构复杂：曲线斜拉桥以其独特的曲线造型而著称，桥面通常采用曲线设计，横向曲线和纵向曲线交错缠绕，使得桥梁结构变得复杂多样。

2.2 受力复杂：由于曲线斜拉桥的特殊结构形式，各种受力的分布和作用方式也相应变得更加复杂。

受力分析需要兼顾桥面荷载、风荷载、温度荷载等多种因素。

2.3 挠度控制难度大：曲线斜拉桥在设计和施工过程中，对桥梁的挠度要求非常严格，因此需要进行精确的挠度分析和控制。

3. ansys有限元模型的建立3.1 结构建模：在ansys中，可以采用多种方法对曲线斜拉桥进行建模，例如采用实体单元、壳单元等不同类型的有限元单元，根据桥梁的几何形状和受力情况进行合理的模型划分和网格划分。

3.2 材料定义：ansys提供了丰富的材料库，用户可以根据实际情况选择合适的结构材料，并进行相应的材料参数设定。

3.3 负荷施加：在ansys中，可以根据实际情况对曲线斜拉桥施加荷载，包括静荷载、动荷载和温度荷载等多种不同类型的荷载，进行全面的受力分析。

3.4 约束设定：通过在ansys中设定边界条件和约束条件，可以对曲线斜拉桥进行全面的受力分析，获取桥梁的位移、应力和挠度等关键参数。

4. 结果分析和验证4.1 结构静力分析：通过ansys的有限元模拟，可以得到曲线斜拉桥在静态荷载下的受力情况和结构响应，包括桥梁的位移、受力分布、应力大小等相关信息。

ansys对斜拉桥的分析实例

用Ansys分析斜拉桥的变形、应力分布与优化问题背景: 第三届结构设计大赛, 题目为: 承受运动载荷的不对称双跨桥梁结构模型设计。

参赛作品为一个斜拉桥比赛所用材料: 桐木若干, 白乳胶一瓶。

比赛要求：保证小车通过的同时, 桥应力求重量轻, 轻者可进入决赛。

参赛实验台示意图比赛计算参数:木杆的抗拉强度表设计方案数据: 根据所给材料, 经过计算我们预计需要使用: 主梁: 4根6*6.4*6, 55*1截取18mm宽, 55*2截取15mm宽；拉塔: 2根6*6, 3*4作桁架；梁的固定用1根3*4；桥墩: 2根3*4, 55*1的木片作桁架结构。

下脚料把主梁两端各加长20mm, 并把端面做成梯形以使桥梁稳定。

桥梁简支模型:其中(5)、(7)、(8)为拉索, (6)为拉塔, (1)、(2)、(3)、(4)为主梁, 1.2.5为三个支座, 塔高为330mm, 2.3的距离为250mm, 3.4的距离为200mm。

当小车经过2.5之间时, 梁最容易发生破坏。

加载条件：预赛——空车(重9.88kg)行驶, 桥面板由长度为30mm的若干铝板, 用柔绳串接而成, 重量为2.8kg。

Ansys分析目的：使用ansys分析软件对桥的应力分布进行分析, 对结构进行改进与优化。

Ansys建模数据:步骤：定义单元类型: 桐木材料选取单元类型: Beam 188 拉索材料选取单元类型为Link 10。

定义单元实常数: Link 10单元的实常数AREA定义为3.14*2.25/4。

其中Beam 188不需要定义实常数。

定义材料属性: 材料属性如图。

定义梁截面类型: 主梁: 8*8, 侧梁:5*5, 桁架: 3*3（全部为矩形）, 拉索: R=1.5（圆形）。

建模: 建立节点模型, 利用建模工具建立节点, 再用lines—straight lines连接节点形成线模型。

划分网格：利用Meshing—Mesh attributes—picked lines, 根据不同单元属性, 不同材料属性, 不同截面属性选择线, 划分网格。

斜拉桥模态分析ANSYS命令流

斜拉桥模态分析ANSYS命令流/PREP7!定义梁单元类型、材料属性ET,1,BEAM188MP,EX,1,3.5e10MP,PRXY,1,0.2MP,DENS,1,2.6e3!桥塔底面截面尺寸SECTYPE,2,BEAM,HREC,0SECDATA,6,7,1,1,1,1!桥塔与桥面处连接截面尺寸SECTYPE,3,BEAM,HREC,0SECDATA,4.5,6,0.5,0.5,1.2,1.2!桥塔下半节变截面空心梁截面定义SECTYPE,4,TAPER,,SECDATA,2,0,-13.57,-14.2SECDATA,3,0,-12.07,0SECTYPE,5,TAPER,,SECDATA,2,0,13.57,-14.2SECDATA,3,0,12.07,0!纵梁截面尺寸SECTYPE,6,BEAM,RECT,0SECDATA,2,2.3!纵梁中间宽截面尺寸SECTYPE,7,BEAM,RECT,0SECDATA,2.46,2.3SECTYPE,8,BEAM,RECT,0SECDATA,2.92,2.3SECTYPE,9,BEAM,RECT,0SECDATA,3.38,2.3SECTYPE,10,BEAM,RECT,0SECDATA,4.3,2.3!纵梁桥塔处变截面梁截面定义SECTYPE,11,TAPER,, SECDATA,6,20,-10,0 SECDATA,7,16,-10,0 SECTYPE,27,TAPER,, SECDATA,7,16,-10,0 SECDATA,8,12,-10,0 SECTYPE,30,TAPER,, SECDATA,8,12,-10,0 SECDATA,9,8,-10,0 SECTYPE,28,TAPER,, SECDATA,9,8,-10,0 SECDATA,10,0,-10,0SECTYPE,29,TAPER,, SECDATA,6,20,10,0 SECDATA,7,16,10,0 SECTYPE,16,TAPER,, SECDATA,7,16,10,0 SECDATA,8,12,10,0 SECTYPE,17,TAPER,, SECDATA,8,12,10,0 SECDATA,9,8,10,0 SECTYPE,18,TAPER,, SECDATA,9,8,10,0 SECDATA,10,0,10,0SECTYPE,19,TAPER,, SECDATA,6,-20,-10,0 SECDATA,7,-16,-10,0 SECTYPE,20,TAPER,, SECDATA,7,-16,-10,0 SECDATA,8,-12,-10,0 SECTYPE,21,TAPER,, SECDATA,8,-12,-10,0 SECDATA,9,-8,-10,0 SECTYPE,22,TAPER,, SECDATA,9,-8,-10,0 SECDATA,10,0,-10,0SECTYPE,23,TAPER,, SECDATA,6,-20,10,0 SECDATA,7,-16,10,0 SECTYPE,24,TAPER,,SECDATA,7,-16,10,0 SECDATA,8,-12,10,0 SECTYPE,25,TAPER,, SECDATA,8,-12,10,0 SECDATA,9,-8,10,0 SECTYPE,26,TAPER,, SECDATA,9,-8,10,0 SECDATA,10,0,10,0!横端梁截面尺寸SECTYPE,12,BEAM,RECT,,0 SECDATA,1.4,2.5!桥塔处横梁截面尺寸SECTYPE,13,BEAM,HREC,,0 SECDATA,5,2.5,1,1,0.5,0.6!横梁截面尺寸SECTYPE,14,BEAM,RECT,,0 SECDATA,0.4,2.4!定义壳单元类型、材料属性ET,2,SHELL181MP,EX,2,3.5e10MP,PRXY,2,0.166MP,DENS,2,3.216e3 SECTYPE,15,SHELL,, SECDATA,0.28!定义杆单元类型、材料属性ET,3,LINK180MP,EX,3,1.9e11MP,PRXY,3,0.3MP,DENS,3,7.85e3R,1,8.582e-3R,2,7.179e-3R,3,7.179e-3R,4,7.179e-3R,5,7.179e-3R,6,6.273e-3R,7,6.273e-3R,8,6.273e-3R,9,5.349e-3R,10,5.349e-3R,11,5.349e-3 R,12,4.656e-3 R,13,4.656e-3 R,14,4.656e-3 R,15,4.656e-3 R,16,8.582e-3!桥塔关键点K,1,0,-13.57,-14.2 K,2,0,13.57,-14.2 K,3,0,-12.07,0 K,4,0,12.07,0 K,5,0,0,77.12!纵梁关键点K,6,-132,-10,0 K,7,132,-10,0 K,8,-132,10,0 K,9,132,10,0K,10,-128,-10,0 K,11,128,-10,0 K,12,-128,10,0 K,13,128,10,0 K,14,-124,-10,0 K,15,124,-10,0 K,16,-124,10,0 K,17,124,10,0 K,18,-120,-10,0 K,19,120,-10,0 K,20,-120,10,0 K,21,120,10,0 K,22,-116,-10,0 K,23,116,-10,0 K,24,-116,10,0 K,25,116,10,0 K,26,-112,-10,0 K,27,112,-10,0 K,28,-112,10,0 K,29,112,10,0 K,30,-108,-10,0 K,31,108,-10,0 K,32,-108,10,0 K,33,108,10,0 K,34,-104,-10,0 K,35,104,-10,0K,36,-104,10,0K,37,104,10,0K,38,-100,-10,0K,39,100,-10,0K,40,-100,10,0K,41,100,10,0K,42,-96,-10,0K,43,96,-10,0K,44,-96,10,0K,45,96,10,0K,46,-92,-10,0K,47,92,-10,0K,48,-92,10,0K,49,92,10,0K,50,-88,-10,0K,51,88,-10,0K,52,-88,10,0K,53,88,10,0K,54,-84,-10,0K,55,84,-10,0K,56,-84,10,0K,57,84,10,0K,58,-80,-10,0K,59,80,-10,0K,60,-80,10,0K,61,80,10,0K,62,-76,-10,0K,63,76,-10,0K,64,-76,10,0K,65,76,10,0K,66,-72,-10,0K,67,72,-10,0K,68,-72,10,0K,69,72,10,0K,70,-68,-10,0K,71,68,-10,0K,72,-68,10,0K,73,68,10,0K,74,-64,-10,0K,76,-64,10,0 K,77,64,10,0 K,78,-60,-10,0 K,79,60,-10,0 K,80,-60,10,0 K,81,60,10,0 K,82,-56,-10,0 K,83,56,-10,0 K,84,-56,10,0 K,85,56,10,0 K,86,-52,-10,0 K,87,52,-10,0 K,88,-52,10,0 K,89,52,10,0 K,90,-48,-10,0 K,91,48,-10,0 K,92,-48,10,0 K,93,48,10,0 K,94,-44,-10,0 K,95,44,-10,0 K,96,-44,10,0 K,97,44,10,0 K,98,-40,-10,0 K,99,40,-10,0 K,100,-40,10,0 K,101,40,10,0 K,102,-36,-10,0 K,103,36,-10,0 K,104,-36,10,0 K,105,36,10,0 K,106,-32,-10,0 K,107,32,-10,0 K,108,-32,10,0 K,109,32,10,0 K,110,-28,-10,0 K,111,28,-10,0 K,112,-28,10,0 K,113,28,10,0 K,114,-24,-10,0 K,115,24,-10,0 K,116,-24,10,0 K,117,24,10,0 K,118,-20,-10,0K,120,-20,10,0K,121,20,10,0K,122,-16,-10,0K,123,16,-10,0K,124,-16,10,0K,125,16,10,0K,126,-12,-10,0K,127,12,-10,0K,128,-12,10,0K,129,12,10,0K,130,-8,-10,0K,131,8,-10,0K,132,-8,10,0K,133,8,10,0K,134,0,-10,0K,135,0,10,0!桥塔上斜拉索的关键点K,138,0,-5.89,39.5K,139,0,5.89,39.5K,140,0,-5.575,41.5K,141,0,5.575,41.5K,142,0,-5.26,43.5K,143,0,5.26,43.5K,144,0,-4.95,45.5K,145,0,4.95,45.5K,146,0,-4.635,47.5K,147,0,4.635,47.5K,148,0,-4.32,49.5K,149,0,4.32,49.5K,150,0,-4.01,51.5K,151,0,4.01,51.5K,152,0,-3.695,53.5K,153,0,3.695,53.5K,154,0,-3.385,55.5K,155,0,3.385,55.5K,156,0,-3.07,57.5K,157,0,3.07,57.5K,158,0,-2.755,59.5K,159,0,2.755,59.5K,160,0,-2.445,61.5K,161,0,2.445,61.5K,162,0,-2.13,63.5 K,163,0,2.13,63.5 K,164,0,-1.82,65.5 K,165,0,1.82,65.5 K,166,0,-1.505,67.5 K,167,0,1.505,67.5 K,168,0,-1.19,69.5 K,169,0,1.19,69.5!桥塔连线L,1,3L,2,4L,3,138L,138,140L,140,142L,142,144L,144,146L,146,148L,148,150L,150,152L,152,154L,154,156L,156,158L,158,160L,160,162L,162,164L,164,166L,166,168L,168,5L,4,139L,139,141L,141,143L,143,145L,145,147L,147,149L,149,151L,151,153L,153,155L,155,157L,157,159L,159,161L,161,163L,163,165L,167,169L,169,5!桥塔处变截面纵梁连线L,119,123L,123,127L,127,131L,131,134L,121,125L,125,129L,129,133L,133,135L,118,122L,122,126L,126,130L,130,134L,120,124L,124,128L,128,132L,132,135!纵梁连线L,6,10L,10,14L,14,18L,18,22L,22,26L,26,30L,30,34L,34,38L,38,42L,42,46L,46,50L,50,54L,54,58 L,58,62L,66,70 L,70,74 L,74,78 L,78,82 L,82,86 L,86,90 L,90,94 L,94,98 L,98,102 L,102,106 L,106,110 L,110,114 L,114,118 L,7,11 L,11,15 L,15,19 L,19,23 L,23,27 L,27,31 L,31,35 L,35,39 L,39,43 L,43,47 L,47,51 L,51,55 L,55,59 L,59,63 L,63,67 L,67,71 L,71,75 L,75,79 L,79,83 L,83,87 L,87,91 L,91,95 L,95,99 L,99,103 L,103,107 L,107,111 L,111,115 L,115,119 L,8,12 L,12,16L,20,24 L,24,28 L,28,32 L,32,36 L,36,40 L,40,44 L,44,48 L,48,52 L,52,56 L,56,60 L,60,64 L,64,68 L,68,72 L,72,76 L,76,80 L,80,84 L,84,88 L,88,92 L,92,96 L,96,100 L,100,104 L,104,108 L,108,112 L,112,116 L,116,120 L,9,13 L,13,17 L,17,21 L,21,25 L,25,29 L,29,33 L,33,37 L,37,41 L,41,45 L,45,49 L,49,53 L,53,57 L,57,61 L,61,65 L,65,69 L,69,73 L,73,77 L,77,81L,85,89L,89,93L,93,97L,97,101L,101,105L,105,109L,109,113L,113,117L,117,121!横端梁连线L,6,8L,7,9!桥塔处横梁连线L,134,135!横梁连线L,10,12L,14,16L,18,20L,22,24L,26,28L,30,32L,34,36L,38,40L,42,44L,46,48L,50,52L,54,56L,58,60L,62,64L,66,68L,70,72L,74,76L,78,80L,82,84L,86,88L,90,92L,94,96L,98,100L,102,104L,106,108 L,110,112 L,114,116 L,118,120 L,122,124 L,126,128 L,130,132 L,11,13L,15,17L,19,21L,23,25L,27,29L,31,33L,35,37L,39,41L,43,45L,47,49L,51,53L,55,57L,59,61L,63,65L,67,69L,71,73L,75,77L,79,81L,83,85L,87,89L,91,93L,95,97L,99,101 L,103,105 L,107,109 L,111,113 L,115,117 L,119,121 L,123,125 L,127,129 L,131,133!斜拉索连线L,6,168L,7,168L,8,169L,9,169L,14,166 L,15,166 L,16,167 L,17,167L,22,164 L,23,164 L,24,165 L,25,165L,30,162 L,31,162 L,32,163 L,33,163L,38,160 L,39,160 L,40,161 L,41,161L,46,158 L,47,158 L,48,159 L,49,159L,54,156 L,55,156 L,56,157 L,57,157L,62,154 L,63,154 L,64,155 L,65,155L,70,152 L,71,152 L,72,153 L,73,153L,78,150 L,79,150 L,80,151L,81,151L,86,148L,87,148L,88,149L,89,149L,94,146L,95,146L,96,147L,97,147L,102,144 L,103,144 L,104,145 L,105,145L,110,142 L,111,142 L,112,143 L,113,143L,118,140 L,119,140 L,120,141 L,121,141L,126,138 L,127,138 L,128,139 L,129,139!桥面板形成A,6,10,12,8 A,10,14,16,12 A,14,18,20,16 A,18,22,24,20 A,22,26,28,24 A,26,30,32,28 A,30,34,36,32 A,34,38,40,36 A,38,42,44,40 A,42,46,48,44 A,46,50,52,48A,54,58,60,56A,58,62,64,60A,62,66,68,64A,66,70,72,68A,70,74,76,72A,74,78,80,76A,78,82,84,80A,82,86,88,84A,86,90,92,88A,90,94,96,92A,94,98,100,96A,98,102,104,100A,102,106,108,104A,106,110,112,108A,110,114,116,112A,114,118,120,116A,118,122,124,120A,122,126,128,124A,126,130,132,128A,130,134,135,132A,134,131,133,135 A,131,127,129,133A,127,123,125,129A,123,119,121,125A,119,115,117,121A,115,111,113,117A,111,107,109,113A,107,103,105,109A,103,99,101,105A,99,95,97,101A,95,91,93,97A,91,87,89,93A,87,83,85,89A,83,79,81,85A,79,75,77,81A,75,71,73,77A,71,67,69,73A,67,63,65,69A,63,59,61,65A,55,51,53,57A,51,47,49,53A,47,43,45,49A,43,39,41,45A,39,35,37,41A,35,31,33,37A,31,27,29,33A,27,23,25,29A,23,19,21,25A,19,15,17,21A,15,11,13,17A,11,7,9,13!桥塔下端赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,4FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,1CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,1!桥塔下端赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,5FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,2CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,2!桥塔上端赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,3FLST,5,34,4,ORDE,2FITEM,5,3FITEM,5,-36CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,FLST,2,34,4,ORDE,2FITEM,2,3FITEM,2,-36LMESH,P51X!桥塔处纵梁变截面赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,11FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,37CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,37TYPE,1MAT,1SECNUM,27FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,38CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,38TYPE,1MAT,1SECNUM,30FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,39CM,_Y,LINECM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,39TYPE,1MAT,1 SECNUM,28 FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,40 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,40TYPE,1MAT,1 SECNUM,29 FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,41 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,41TYPE,1MAT,1 SECNUM,16 FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,42 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,42TYPE,1MAT,1FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,43 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,43TYPE,1MAT,1 SECNUM,18 FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,44 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,44TYPE,1MAT,1 SECNUM,19 FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,45 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,45TYPE,1MAT,1 SECNUM,20 FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,46 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2,TYPE,1MAT,1SECNUM,21FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,47CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,47TYPE,1MAT,1SECNUM,22FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,48CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,48TYPE,1MAT,1SECNUM,23FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,49CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,LMESH,49TYPE,1MAT,1FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,50CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,50TYPE,1MAT,1SECNUM,25FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,51CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,51TYPE,1MAT,1SECNUM,26FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,52CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,2, LMESH,52!纵梁赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,6FLST,5,112,4,ORDE,2 FITEM,5,53 FITEM,5,-164CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINELESIZE,_Y1,2,,,,,,,1FLST,2,112,4,ORDE,2 FITEM,2,53FITEM,2,-164LMESH,P51X!横端梁赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,12FLST,5,2,4,ORDE,2 FITEM,5,165FITEM,5,-166CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,,,,,,1FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,165FITEM,2,-166LMESH,P51X!桥塔处横梁赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,13FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,167CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,,,,,,,1FLST,2,1,4,ORDE,1 FITEM,2,167LMESH,P51X!横梁赋予梁单元属性TYPE,1MAT,1SECNUM,14FLST,5,62,4,ORDE,2FITEM,5,168FITEM,5,-229CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1,2,,,,,,,1 FLST,2,62,4,ORDE,2 FITEM,2,168FITEM,2,-229 LMESH,P51X!斜拉索赋予杆单元属性TYPE,3MAT,3REAL,16FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,230FITEM,5,-233CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,230FITEM,2,-233 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,15FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,234FITEM,5,-237CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,234FITEM,2,-237 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,14 FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,238 FITEM,5,-241 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,238 FITEM,2,-241 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,13 FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,242 FITEM,5,-245 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,242 FITEM,2,-245 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,12 FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,246 FITEM,5,-249 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1FITEM,2,246FITEM,2,-249LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,11FLST,5,4,4,ORDE,2FITEM,5,250FITEM,5,-253CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,,,1,,,,,1FLST,2,4,4,ORDE,2FITEM,2,250FITEM,2,-253LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,10FLST,5,4,4,ORDE,2FITEM,5,254FITEM,5,-257CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2FITEM,2,254FITEM,2,-257LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,9FITEM,5,258 FITEM,5,-261 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,258 FITEM,2,-261 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,8FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,262 FITEM,5,-265 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,262 FITEM,2,-265 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,7FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,266 FITEM,5,-269 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,266 FITEM,2,-269 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,6FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,270 FITEM,5,-273 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,270 FITEM,2,-273 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,5FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,274 FITEM,5,-277 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,274 FITEM,2,-277 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,4FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,278 FITEM,5,-281 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,278 FITEM,2,-281 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,3FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,282 FITEM,5,-285 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,282 FITEM,2,-285 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,2FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,286 FITEM,5,-289 CM,_Y,LINE LSEL,,,,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_Y LESIZE,_Y1,,,1,,,,,1 FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,286 FITEM,2,-289 LMESH,P51XTYPE,3MAT,3REAL,1FLST,5,4,4,ORDE,2 FITEM,5,290 FITEM,5,-293 CM,_Y,LINELSEL,,,,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,,_YLESIZE,_Y1,,,1,,,,,1FLST,2,4,4,ORDE,2FITEM,2,290FITEM,2,-293LMESH,P51X!桥面板赋予壳单元属性TYPE,2MAT,2SECNUM,15!桥面从中心面偏移到桥塔的顶面SECOFFSET,USER,-1.15SECFUNCTION,,ZFLST,2,64,5,ORDE,2FITEM,2,1FITEM,2,-64AESIZE,P51X,2,MSHAPE,0,2DMSHKEY,0FLST,5,64,5,ORDE,2FITEM,5,1FITEM,5,-64CM,_Y,AREAASEL, , , ,P51XCM,_Y1,AREACHKMSH,'AREA' CMSEL,S,_YAMESH,_Y1CMDELE,_YCMDELE,_Y1CMDELE,_Y2!求解/SOLU!桥塔底部固定端约束DK,1,ALLDK,2,ALL!桥两端固定端约束FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,165 FITEM,2,166DL,P51X,,UXFLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,165 FITEM,2,166DL,P51X,,UYFLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,165 FITEM,2,166DL,P51X,,UZ!重力荷载ACEL,0,0,-9.8!模态分析ANTYPE,MODAL MODOPT,SUBSP,20SOLVEFINISH。