ANSYS四跨连续梁的内力计算教程
ANSYS提取单元内力的方法
ANSYS提取单元内力的方法ANSYS提取单元或节点内力的方法方法1：节点荷载（List Results→Nodal Loads）方法2：节点合力计算（Nodal Cals→Sum @ Each Node）方法3：单元解中的节点解（List Results→Element Solution→Structural Forces & Moments）方法4：支座反力（List Results→Reaction Solu）方法5：单元表（List Results→Elem Table Data）上述各方法提取的结果关系如下：（1）方法1和方法2提取的结果完全相同，但结果为0的项在方法1的结果列表中不显示，而方法2的结果列表则会全部显示。
（2）方法3提取的结果是每个单元各节点在该单元中的内力，针对同一节点，将其在各个单元中的内力求和，其累加结果与方法1和2得到的结果一致。
（3）方法4提取的结果只显示有施加位移约束的节点反力，其数值大小与方法1和2得到的结果相差一个正负号，即节点内力和节点反力刚好是一对作用力与反作用力。
（4）方法5提取的结果是单元的内力，如果单元的形函数为线性（如BEAM188单元设置“KEYOPT(3)=0”），则ANSYS会取单元中点作为积分点并将其数值代替单元内的线性变化，因此其输出结果的绝对值等于方法3中对应单元的各节点相应内力绝对值的平均值；如果单元的形函数为非线性（如BEAM188单元设置“KEYOPT(3)=2”），则单元各节点的内力不同，其结果与方法3得到的结果一致。
（5）方法1~4提取的结果都是默认基于整体坐标系的，而方法5提取的结果是基于单元坐标系的，因此提取结果的方向和正负号需特别注意。
有限元中力的方向和结构力学中的方向是有区别的，不论是什么结果坐标系，力的正方向取为对应结果坐标的正方向，弯矩则是对应坐标轴的顺时针为正。
连续梁桥—内力计算
（四）移动模架逐孔浇筑施工
1.阶段1：悬臂梁体系 在支架上浇筑边跨砼，形成单悬臂梁状 态
2.阶段2：带悬臂连续梁体系 在支架上浇筑第 2跨砼，形成一次超静定 连续梁状态。以此类推，浇筑后面跨。
3.阶段3：连续梁体系 在支架上浇筑最后一跨砼，形成连续梁 体系。
（五）顶推施工
1.在桥梁一端搭设的台座上逐段预制、 逐段向桥另一端推进。结构体系经历悬臂梁、 简支梁、双跨连续梁、多跨连续梁直到成桥 连续梁体系。
三、可变作用内力计算
（一）计算公式
??=(1+??)ξ ????(????Ω +???????)?
（二）荷载横向分布系数的算法
影响横向分布系数因素：桥梁宽跨比、 主梁抗弯、搞扭刚度。
超静定连续板、梁桥横向分布系数：
可用等跨径等挠曲刚度即“等效刚度简 支板、梁法”代替连续板、梁求其横向分布 系数。
连续梁砼徐变变形，结构受多余约束而 产生次内力，称为徐变次内力。
普通高等学校土木工程专业精编系列规划教材
桥梁 工程
主编 赵青
连续梁桥内力计算
连续梁桥内力计算
本节内容
一、桥梁设计步骤 二、结构重力计算
3
一、桥梁设计步骤
桥梁设计一般分 总体设计（初步设计） 、 结构设计（施工图设计） 两步。前者工作： 选定桥位、桥型方案；确定桥长、跨径、桥 宽、主梁截面形式、梁高等关键要素。后者 工作：细化构造、明确作用（汽车荷载、人 群、温度、基础变位等）、确定材料、施工 方法、完成内力计算、配筋设计、验算，最 终形成施工图。
2.在顶推过程中，结构体系、梁体内力 不断发生变化，施工过程中的主梁各截面自 重内力比使用状态下自重内力更不利。
3.主梁配筋由施工过程内力包络图和使 用阶段内力包络图共同决定。
ansys梁系计算
2 梁系问题和杆系相比，梁系结构杆件的弯曲效应就需要考虑了。
这时，结点上的广义位移为线位移的基础上增加了角位移。
在Ａｎｓｙｓ中二维梁单元和三维梁单元的分别是Ｂｅａｍ３和Ｂｅａｍ４，它们结点上的位移分别是３个和６个。
建立梁系结构的方法和求解步骤与前面的杆系结构完全相同，唯一不同的是它们单元特性和单元内力属性有所改变。
这里给出二维超静梁和三维精简后塔机算例来说明梁系结构的有限元计算。
下面几个实例的代码均在Ａｎｓｙｓ５．６的ＥＤ版中调试通过。
２．１ Ｅｘ３－３５Ｓ．ｔｘｔ 直接建模求解超静定梁（结点少） 如图所示的两跨超静定梁，整个梁上作用有线形分布的荷载，梁的中点位置上有一个集中力作用。
梁的几何尺寸和其上的荷载和边界条件如图所示，试利用Ａｎｓｙｓ计算该梁的变形和内力。
这里我们采用了两种不同的单元划分方案，分别计算出了变形和内力，并给出了内力图。
从内力图的比较可以看出，不同单元划分对内力图的形状有明显影响。
所以在利用直线连接绘制内力图时需要比较多的节点和单元才可以得出比较准确的内力图。
第一个例子对两跨超静定梁采用了最少的结点（３个结点）和单元（２个单元）个数来说明梁系结构的有限元计算过程。
由于采用了太少的结点和单元，计算结果画出的的剪力图和弯矩图是不准确的，请读者注意。
上图是设置了三个结点，两个单元的模型，完全固定左侧结点，右侧结点不能移动，但可以转动。
了各单元上作用有线性分布的荷载，在中间结点上有向下的集中力。
经过计算，利用单元表定义技术，利用单元上的画直线方法得到了该梁剪力图（如上图）和弯矩图（如下图）。
显示这两个内力图的趋势是不对的，但在结点上的内力值是正确的。
下面是所有命令： ＦＩＮＩＳＨ ！退出以前模块 ／ＣＬＥＡＲ ／ＦＩＬＮＡＭＥ， ＥＸ３－３５Ｓ ／ＵＮＩＴＳ， ＣＧＳ ！ 单位采用ＣＧＳ ／ＴＩＴＬＥ， ＥＸ３－３５Ｓ．ｔｘｔ， ３ ＮＯＤＥＳ ＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮ ／ＰＲＥＰ７ ！进入前处理模块ＰＲＥＰ７ Ｎ， １， ０， ０ ！定义各个结点 Ｎ， ２， １５， ０ Ｎ， ３， ３０， ０ ＮＰＬＯＴ ！ 图形中不显示结点号码 ＮＰＬＯＴ， １ ！ 图形中显示结点号码 ＮＬＩＳＴ ！ 在直角坐标系统下，列出结点资料 ＤＳＹＳ， １ ！ 列出资料时，转换至圆柱坐标 ＮＬＩＳＴ ！ 在圆柱坐标系统下，列出结点资料 ＥＴ， １， ＢＥＡＭ３ ！定义第一类单元为平面梁单元ＢＥＡＭ３ ＭＰ， ＥＸ， １， ２０７ｅ５ ！定义第一类材料的弹性模量ＥＸ Ｒ， １， １， ０．０２０８３３， ０．５ ！定义单元的第一类实常数：Ａｒｅａ，Ｉｎｅｒｔｉａ，Ｈｅｉｇｈｔ Ｅ， １， ２ ！定义各个单元两端结点的连接关系 Ｅ， ２， ３ ＥＰＬＯＴ ！用图形显示单元 ＥＬＩＳＴ ！列出单元信息 ＦＩＮＩＳＨ ！退出前处理模块 ／ＳＯＬＵ ！进入求解模块ＳＯＬＵＴＩＯＮ ＡＮＴＹＰＥ， ＳＴＡＴＩＣ ！申明求解类型是静力分析 ＯＵＴＰＲ， ＢＡＳＩＣ， ＡＬＬ ！ 在输出结果中，列出元素的结果 Ｄ， １， ＵＸ， ０， ， ， ， ， ＵＹ， ＲＯＴＺ ！定义１号结点约束所有自由度ＵＸ，ＵＹ和ＲＯＴＺ Ｄ， ３， ＵＸ， ０， ， ， ， ，ＵＹ ！约束３号结点的ＵＸ和ＵＹ自由度 ＳＦＢＥＡＭ， １， １， ＰＲＥＳ， ０， ３００ ！定义各个单元上的线性分布荷载 ＳＦＢＥＡＭ， ２， １， ＰＲＥＳ， ３００， ６００ Ｆ， ２， ＦＹ， －１０００ ！定义在２号结点上的沿－Ｙ方向大小为１０００的集中力 ＳＯＬＶＥ ！开始求解 ＦＩＮＩＳＨ ！退出求解模块 ／ＰＯＳＴ１ ！进入后处理模块ＰＯＳＴ１ ＰＲＤＩＳＰ ！ 显示变形数据 ＥＴＡＢＬＥ，ＩＭＯＭＥＮＴ， ＳＭＩＳＣ， ６ ！ 建立元素结果表，元素Ｉ点力矩 ＥＴＡＢＬＥ，ＪＭＯＭＥＮＴ， ＳＭＩＳＣ， １２ ！ 建立元素结果表，元素Ｊ点力矩 ＥＴＡＢＬＥ， ＩＳＨＥＡＲ， ＳＭＩＳＣ， ２ ！ 建立元素结果表，元素Ｉ点剪力 ＥＴＡＢＬＥ， ＪＳＨＥＡＲ， ＳＭＩＳＣ， ８ ！ 建立元素结果表，元素Ｊ点剪力 ＰＲＥＴＡＢ ！ 显示单元表资料 ／ＴＩＴＬＥ， ＳＨＥＡＲ ＦＯＲＣＥ ＤＩＡＧＲＡＭ ！定义图形窗口标题 ＰＬＬＳ， ＩＳＨＥＡＲ， ＪＳＨＥＡＲ ！ 结构剪力分布图 ／ＴＩＴＬＥ， ＢＥＮＤＩＮＧ ＭＯＭＥＮＴ ＤＩＡＧＲＡＭ ！定义图形窗口标题 ＰＬＬＳ， ＩＭＯＭＥＮＴ， ＪＭＯＭＥＮＴ ！ 结构弯矩分布图 ＦＩＮＩＳＨ ！退出后处理模块ＰＯＳＴ１ ２．２ Ｅｘ３－３５Ｃ．ｔｘｔ 直接建模求解超静定梁（结点较多） 从上面例子看出，要得到比较符合实际情况的内力图，需要设置比较多的结点和单元。
ANSYS WORKBENCH的外伸梁的内力图的绘制
基于ANSYSW ORKBENCH的外伸梁的内力图的绘制首先照抄原问题如下，现在要在WORKBENCH中绘制其内力图。
（1）创建项目示意图
（2）创建几何模型
创建四段直线构成的草图，并由之生成line.
创建矩形截面
得到线体模型
（3）划分网格以形成有限元模型
（4）施加位移边界条件
（5）施加载荷
施加集中力
施加集中力偶
施加分布力系
最后得到的总效果
（6）求解
（7）后处理
定义路径---先创建构造几何体
定义路径---再在构造几何体下创建路径
定义四根线为路径
再确定查看梁的剪力-弯矩图。
它是beam results中下拉菜单的最后一个选项
设置内力图的细节
得到位移图，弯矩图和剪力图
该图中，最上面的是剪力图，中间的是弯矩图，最下面的是位移图，相当于材料力学中提到的挠曲线图。
可见，ANSYS WORKBENCH用一种简单的方式直接给出了剪力图，弯矩图，相比传统的经典界面而言，的确直观很多。
ANSYS软件计算的基本过程
6. 定义实常数：
a. Main Menu: Preprocessor > Real Constants b. 选择 Add . . . c. 选择 OK 定义BEAM3的实常数. d. 选择 Help 得到有关单元 BEAM3的帮助. e. 查阅单元描述. f. File > Exit 退出帮助系统. g. 在AREA框中输入 28.2 （横截面积）. h. 在IZZ框中输入 833 （惯性矩）. i. 在HEIGHT框中输入 12.71 （梁的高度）. j. 选择 OK 定义实常数并关闭对话框. k. 选择 Close 关闭实常数对话框.
a. Utility Menu: File > Save as b. 输入文件名 beamgeom.db. c. 选择 OK 保存文件并退出对话框.
9.对几何模型划分网格：
a. Main Menu: Preprocessor > MeshTool b. 选择 Mesh. c. 拾取 line. d. 在拾取对话框中选择 OK. e. (可选) 在MeshTool对话框中选择 Close.
10.保存ANSYS数据库到文件 beammesh.db：
a. Utility Menu: File > Save as b. 输入文件名： beammesh.db. c. 选择 OK 保存文件并退出对话框.
11. 施加载荷及约束：
a. Main Menu: Solution > -Loads- Apply > -StructuralDisplacement > On Nodes b. 拾取最左边的节点，在拾取菜单中选择 OK. c. 选择All DOF. d. 选择 OK. （如果不输入任何值，位移约束默认为0） e. Main Menu: Solution > -Loads- Apply > -StructuralForce/Moment > On Nodes f. 拾取最右边的节点，在选取对话框中选择OK. g. 选择 FY. h. 在 VALUE框中输入 -4000，选择 OK.
多跨连续梁计算程序使用手册
上海易工工程技术服务有限公司多跨连续梁计算程序用户使用手册上海易工工程技术服务有限公司多跨连续梁计算软件使用手册目 录一、功能简介（1） 基本功能 (1)（2） 运行环境 (1)（3） 计算依据 (1)（4） 参数输入约定 (1)（5） 计算原理 (2)二、程序说明（6） 程序功能 (3)（7） 程序界面 (3)三、参数输入a)基本参数输入 (4)b)地基系数输入 (4)c)支撑设置 (4)d)截面参数 (5)e)边载和地基参数 (6)f)连续梁参数 (7)g)节点支撑、连接方式 (9)h)荷载定义 (11)i)荷载输入 (12)j)组合参数输入 (15)四、结果查询、显示和输出（1）计算结果查询 (17)（2）计算结果图形显示 (17)（3）计算结果报告书输出 (18)五、计算算例（1）算例1 刚性支座 (19)（2）算例2弹性支座 (23)（3）算例3弹性地基 (25)六、附录（1）设置 (28)一、功能简介1.1.基本功能：多跨连续梁计算程序软件是依据港口工程技术规范最新版开发的工程辅助设计软件，该系统考虑多种支撑方式（弹性支撑、刚性支撑、自定义支撑）、多种单元模式（普通梁单元、弹性地基梁单元）、多种连接方式（节点铰接、节点固结）、多种荷载（集中力、均布力、滚动力），并且考虑叠合构件问题，此外该系统提供直观的3D视图方式显示连续梁实体模型、荷载、作用效应等，并且为用户提供完整的WORD格式报告书。
1.2.运行环境：项 目最 低推 荐处理器Pentium II 350Pentium III450内 存128MB256MB可用硬盘50MB100MB显示分辨率800*6001024*768打印机Windows支持的图形打印机激光打印机操作系统Windows 98Windows 2000/xp1.3、计算依据使用规范《港口工程荷载规范》《港口工程混凝土结构设计规范》1.4、参数输入约定1.4.1、坐标系约定X方向为沿连续梁方向，X零点为连续梁左侧。
ANSYS实体单元求截面内力
ANSYS实体单元求截面内力2、ANSYS实体单元后处理中的求内力发表于2007-9-10 13:13:41分使用道具小中大楼主平常计算弯矩或剪力，一般用剖面法，即用一个剖面将体剖开，分析剖面左边或右边的受力情况。
尝试用较为简单的方法，不用积分来求弯矩，曾试过计算简支梁与悬臂梁，外荷载所括集中力、面荷载、体荷载(自重)，结果准确。
对别的结构未曾算过，不知可行与否, finish/clearb0=200h0=300l0=3000ec=3.3e5p0=0.2/prep7csys,0et,1,solid95mp,ex,1,ecmp,prxy,1,0.167 blc4,,,b0,h0,l0 wpoffs,,,750!为了后处理中选择单元方便，故将体剖分vsbw,allwpoffs,,,750!为了后处理中选择单元方便，故将体剖分vsbw,all/view,1,1,1,1 /ang,1vplotlsel,s,loc,y,0 lsel,r,loc,z,0 dl,all,,uylsel,s,loc,y,0 lsel,r,loc,z,l0 dl,all,,uyksel,s,loc,x,0 ksel,r,loc,y,0 dk,all,uxasel,s,loc,y,h0 sfa,all,1,pres,p0 allsel,allesize,50vsweep,allfinish/solusolvefinish/post1!首先求跨中弯矩spoint,,0,0,1500!将计算点移至跨中nsel,s,loc,z,0,1500!选择计算截面某一侧的全部节点fsum !此时求得支座反力以及作用在模型上的外力(仅算集中力,面荷载及体荷载如重力等未计算在内)对跨中截面的力矩Mxallsel,allvsel,s,loc,z,0,1500eslv,r !选择计算截面某一侧全部单元，在命令流中利用位置选单元无法实现，故先选择体，再选与体相联的单元，但在gui模式中较易做到fsum !此时求得外力(仅算面荷载及体荷如重力等)对跨中截面的力矩Mx !求得上面两个值后，将后一个值反号与前一个值相加即得跨中截面力矩Mx(正负号的规定参看ansys帮助，与材料力学中的不一定相同)!求1/4截面的剪力spoint,,0,0,750!将计算点移到1/4截面nsel,s,loc,z,0,750!选择计算截面某一侧的全部节点fsum !此时求得支座反力以及作用在模型上的外力(仅算集中力,面荷载及体荷载如重力等未计算在内)对1/4截面的剪力fyallsel,allvsel,s,loc,z,0,750eslv,r!在命令流中利用位置选单元无法实现，但在gui模式中较易做到fsum !此时求得外力(仅算面荷载及体荷如重力等)对1/4截面的剪力fy !求得上面两个值后，将后一个值反号与前一值相加即得剪力fy(正负号的规定参看ansys 帮助，与材料力学中的不一定相同)----复制自天工网 关于实体单元后处理中的求内力讨论三月雨 1.采用实体单元计算(有时不得不采用实体单元)有其优点，但因实体单元无法直接得到结构的内力(M,N,Q)，所以对于混凝土结构想进行配筋计算就带来了难度，这是本题目提出的缘由。
连续梁桥—内力计算
5.根据规范构造、施工要求，将估算的预 应力筋进行横、立、平面布置； 6.根据钢筋布置结果，考虑钢筋对主梁截 面几何特性的影响，重新模拟施工过程，进行 主梁真实作用效应计算，再次进行相应作用效
应组合即第二次效应组合；
7.据第二次效应组合值，进行规定状况下
极限状态的截面强度、应力、裂缝、变形等验
算；
5.例
有一联 30+45+30m 的预应力砼变截面连续梁桥，
按一次落架施工法，单元离散图如下：
（三）简支转连续施工
先架设预制主梁形成简支梁，再主梁在 墩顶连成整体形成连续梁体系。以4跨连续梁 桥为例，施工过程如下：
1.阶段1：架设主梁
2.阶段2：边跨合龙
3.阶段3：中跨合龙
4.阶段4：体系转换
1. 在桥梁一端搭设的台座上逐段预制、
逐段向桥另一端推进。结构体系经历悬臂梁、
简支梁、双跨连续梁、多跨连续梁直到成桥 连续梁体系。 2. 在顶推过程中，结构体系、梁体内力 不断发生变化，施工过程中的主梁各截面自 重内力比使用状态下自重内力更不利。
3. 主梁配筋由施工过程内力包络图和使
用阶段内力包络图共同决定。
（二）满堂支架施工
1.适用：桥墩不高、桥下地面适宜搭设支架中
小跨径连续梁桥。
2.该施工法无体系转换，一期、期恒载都按一
次落架方式作用在连续梁上，叠加两个施工阶段的
内力即为结构重力作用的内力；
3.结构自重内力可用力法、位移法、影响线法、 有限单元法计算； 4.采用有限单元法时，将各单元自重简化为均 布荷载，横隔板简化为集中力作用在横隔板中心线
主要步骤如下： 1.细化结构尺寸、确定材料类型； 2.模拟实际施工阶段，计算相关作用内力 3.将各作用内力进行持久状况承载能力和 正常使用极限状态效应组合即第一次效应组合
ANSYSWORKBENCH的外伸梁的内力图的绘制
基于ANSYSW ORKBENCH的外伸梁的内力图的绘制首先照抄原问题如下，现在要在WORKBENCH中绘制其内力图。
（1）创建项目示意图
（2）创建几何模型
创建四段直线构成的草图，并由之生成line.
创建矩形截面
得到线体模型
（3）划分网格以形成有限元模型
（4）施加位移边界条件
（5）施加载荷
施加集中力
施加集中力偶
施加分布力系
最后得到的总效果
（6）求解
（7）后处理
定义路径---先创建构造几何体
定义路径---再在构造几何体下创建路径
定义四根线为路径
再确定查看梁的剪力-弯矩图。
它是beam results中下拉菜单的最后一个选项
设置内力图的细节
得到位移图，弯矩图和剪力图
该图中，最上面的是剪力图，中间的是弯矩图，最下面的是位移图，相当于材料力学中提到的挠曲线图。
可见，ANSYS WORKBENCH用一种简单的方式直接给出了剪力图，弯矩图，相比传统的经典界面而言，的确直观很多。
ansys桥梁计算常用的计算方法
在Ansys单元库中，有近200种单元类型，在本章中将讨论一些在桥梁工程中常用到的单元，包括一些单元的输人参数，如单元名称、节点、自由度、实常数、材料特性、表面荷载、体荷载、专用特性、关键选项KEYOPl等。
＊＊＊关于单元选择问题这是一个大问题，方方面面很多，主要是掌握有限元的理论知识。
首先当然是由问题类型选择不同单元，二维还是三维，梁，板壳，体，细梁，粗梁，薄壳，厚壳，膜等等，再定义你的材料：各向同性或各向异性，混凝土的各项参数，粘弹性等等。
接下来是单元的划分与网格、精度与求解时间的要求等选择，要对各种单元的专有特性有个大概了解。
使用Ansys，还要了解Ansys的一个特点是笼统与通用，因此很多东西被掩盖到背后去了。
比如单元类型，在Solid里面看到十几种选择，Solid45，Solidl85，Solid95等，看来区别只是节点数目上。
但是实际上每种类型里还有Keyopt分成多种类型，比如最常用的线性单元Solid45，其Keyopt(1)：in●cludeorexclude extradisplacement shapes，就分为非协调元和协调元，Keyopt(2)：fullintegration。
rreducedintegration其实又是两种不同的单元，这样不同组合一下这个Solid45实际上是包含了6种不同单元，各有各的不同特点和用处。
因此使用Ansys要注意各单元的Keyopt选项。
不同的选项会产生不同的结果。
举例来说：对线性元例如Solid45，要想把弯曲问题计算得比较精确，必须要采用非协调模式。
采用完全积分会产生剪切锁死，减缩积分又会产生零能模式(ZEM)，非协调的线性元可以达到很高的精度，并且计算量比高阶刷、很多，在变形较大时，用Enhanced Strain比非协调位移模式(Enhaced Displacement)更好(Solidl85)。
但是这些非协调元都要求网格比较规则才行，网格不规则的话，精度会大大下降，所以如何划分网格也是一门实践性很强的学问。
连续梁桥—内力计算
（二）满堂支架施工
1.适用：桥墩不高、桥下地面适宜搭设支架中 小跨径连续梁桥。
2.该施工法无体系转换，一期、期恒载都按一 次落架方式作用在连续梁上，叠加两个施工阶段的 内力即为结构重力作用的内力；
3.结构自重内力可用力法、位移法、影响线法、 有限单元法计算；
4.采用有限单元法时，将各单元自重简化为均 布荷载，横隔板简化为集中力作用在横隔板中心线
5.根据规范构造、施工要求，将估算的预 应力筋进行横、立、平面布置；
6.根据钢筋布置结果，考虑钢筋对主梁截 面几何特性的影响，重新模拟施工过程，进行 主梁真实作用效应计算，再次进行相应作用效 应组合即第二次效应组合；
7.据第二次效应组合值，进行规定状况下 极限状态的截面强度、应力、裂缝、变形等验 算；
连续梁砼徐变变形，结构受多余约束而 产生次内力，称为徐变次内力。
（四）收缩引起的次内力
结构砼收缩不是因外力，而因结构材料 本身特性引起的，是与时间有关的变形。
收缩是三维的，结构分析中主要考虑顺 桥向收缩变形量，连续梁桥只计算结构收缩 位移量，墩梁固结的刚构桥，需考虑因收缩 引起的结构次内力。
（五）基础变位引起的次内力
（1）阶段1：在主墩上悬臂浇筑砼 在1号、2号墩顶浇筑 0号块梁段，后用挂 篮桥墩两侧分节段对称平衡悬臂施工，边跨 不对称梁段用支架施工，如上图b。 （2）阶段2：边跨合龙 此时形成单悬臂体系，主梁自重内力如 c （3）阶段3：拆除临时锚固 边跨合龙连成整体后，以释 放边跨合龙时在临时锚固中产生的力， R在悬 臂体系引起的内力如图d。
5.例 有一联 30+45+30m 的预应力砼变截面连续梁桥， 按一次落架施工法，单元离散图如下：
（三）简支转连续施工
ANSYS提取单元内力的方法
ANSYS提取单元或节点内力的方法方法1：节点荷载（List Results→Nodal Loads）方法2：节点合力计算（Nodal Cals→Sum @ Each Node）方法3：单元解中的节点解（List Results→Element Solution→Structural Forces & Moments）方法4：支座反力（List Results→Reaction Solu）方法5：单元表（List Results→Elem Table Data）上述各方法提取的结果关系如下：（1）方法1和方法2提取的结果完全相同，但结果为0的项在方法1的结果列表中不显示，而方法2的结果列表则会全部显示。
（2）方法3提取的结果是每个单元各节点在该单元中的内力，针对同一节点，将其在各个单元中的内力求和，其累加结果与方法1和2得到的结果一致。
（3）方法4提取的结果只显示有施加位移约束的节点反力，其数值大小与方法1和2得到的结果相差一个正负号，即节点内力和节点反力刚好是一对作用力与反作用力。
（4）方法5提取的结果是单元的内力，如果单元的形函数为线性（如BEAM188单元设置“KEYOPT(3)=0”），则ANSYS会取单元中点作为积分点并将其数值代替单元内的线性变化，因此其输出结果的绝对值等于方法3中对应单元的各节点相应内力绝对值的平均值；如果单元的形函数为非线性（如BEAM188单元设置“KEYOPT(3)=2”），则单元各节点的内力不同，其结果与方法3得到的结果一致。
（5）方法1~4提取的结果都是默认基于整体坐标系的，而方法5提取的结果是基于单元坐标系的，因此提取结果的方向和正负号需特别注意。
有限元中力的方向和结构力学中的方向是有区别的，不论是什么结果坐标系，力的正方向取为对应结果坐标的正方向，弯矩则是对应坐标轴的顺时针为正。
多跨连续梁板的内力计算方法
多跨连续梁板的内力计算方法1.静力法静力法是根据力的平衡条件进行内力计算的一种方法。
它将整个连续梁板分成多个简支梁，然后根据每个简支梁的自由度和受力情况，利用静力平衡方程来计算内力。
静力法的计算步骤如下：1.1确定荷载情况：根据施工过程中的荷载情况，包括永久荷载、临时荷载、活荷载等，确定在每个简支梁上的作用荷载。
1.2确定支座反力：根据简支梁的支座类型和约束条件，利用静力平衡方程计算得到每个简支梁的支座反力。
1.3确定剪力和弯矩分布：根据简支梁的自由度和受力平衡条件，分别计算每个简支梁的剪力和弯矩分布，并绘制剪力和弯矩图。
1.4超程状态求解：对于超程段，根据断面力和弯矩图的性质，分别计算超程段的剪力和弯矩值。
1.5内力计算：根据每个简支梁上的受力条件和简支梁的自由度，依次计算出每个简支梁的内力值，包括剪力、弯矩和轴力。
1.6跨中内力的计算：将每个简支梁上的内力加权平均，得到整个连续梁板跨中截面所受的内力值。
注意事项：在使用静力法计算连续梁板的内力时，需要注意简支梁之间的相互作用和连梁处的内力传递。
2.变形法变形法是根据结构变形的平衡条件进行内力计算的一种方法。
它将整个连续梁板看作一个整体，利用结构变形平衡方程来计算内力。
变形法的计算步骤如下：2.1建立变形方程：根据连续梁板的几何形状和材料特性，建立连续梁板的位移和变形关系。
2.2确定加载形态：根据施工过程中的荷载情况，确定连续梁板的加载形态，包括简支挠度和弯矩分布。
2.3利用变形方程求解：根据变形方程和加载形态，利用几何和材料力学关系，求解出每个简支梁的弯矩和剪力分布。
2.4变形体内力计算：根据连续梁板的几何和材料力学关系，将每个简支梁上的弯矩和剪力分布转化为变形体上的内力分布。
2.5跨中内力的计算：将变形体上的内力分布加权平均，得到整个连续梁板跨中截面所受的内力值。
注意事项：在使用变形法计算连续梁板的内力时，需要考虑材料的非线性特性和位移场的复杂性，适用于较复杂的结构形式。
计算力学课程设计的ansys计算步骤
算例1：设深梁承受均布荷载，如图1所示，假定E=1，泊松比0.17=μ，不计容重，厚度m 1=t ，为平面应力问题。
因对称取半边结构计算，结构支承，单元划分、节点编号如图所示，试画出y=6m 及y=0m 截面的竖向位移图，x=3m 截面的x σ应力分布图。
将结构分为36个单元 单元划分及编号如图2。
1、 输入名称：File-Change Jobname-输入kcsj-OK2、 选择单元类型：Main Menu-preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete-Add-选择Solid:Quad 4node 42-Ok-Options-在K3处选择Plane strs W/thk-OK-Close3、 定义材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models 图2图1→Structural →Linear →Elastic→Isotropic: EX:1e9 (弹性模量)，PRXY:0.17(泊松比) →OK →鼠标点击该窗口右上角的“ ”来关闭该窗口4、定义实常数以确定平面问题的厚度ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constant s… →Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK→Real Constant Set No: 1 (第1号实常数), THK: 1 (平面问题的厚度) →OK →Close5、生成几何模型生成节点ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Nodes →In Active CS →Node number：1，X，Y，Z Location in active CS：0，6，0 →Apply →Node number：2，X，Y，Z Location in active CS：1，6，0 →Apply→同样依次输入其余27个节点坐标→OK 生成单元ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Elements →Auto Numbered →Thru Nodes →点击1，5，2号节点→Apply→点击2，5，6号节点→Apply→同样生成其余单元→OK6、模型施加约束和外载加Y方向的约束ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement →On Nodes →用鼠标选择节点25→OK →Lab2 DOFs: UY(默认值为零) →OK加X方向的约束ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement →On Nodes →用鼠标选择右边上的所有节点(可用选择菜单中的box拉出一个矩形框来框住左边线上的节点，也可用single来一个一个地点选)→OK →Lab2 DOFs: UX(默认值为零) →OK施加节点荷载ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Nodes →点击1，4号节点→OK →Lab：FY, Value: -50000 →OKANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Nodes →点击2，3号节点→OK →Lab：FY, Value: -100000 →OK7、分析计算ANSYS Main Menu：Solution →Solve →Current LS →OK→Should the Solve Command be Executed? Y→Close (Solution is done! ) →关闭文字窗口8、结果显示ANSYS Main Menu：General Postproc →List Results →Element Solution →Element solution →Stress →X-Component of Stress →OK (返回到List Results) →Nodal Solution →Nodal solution →DOF Solution → Displacement vector sum → OK （还可以观察其他结构）算例2：图示楔形体受自重及齐顶水压作用，弹性模量，a 20000MP E =泊松比0.167=μ，厚度t=100m ，自重3/m 24000N P =,水的容重取为3/m 10000N =γ，按平面应变问题计算，试分别用二单元平均法和绕节点平均法整理y=2m,y=2.5m 截面上的y σ，并进行比较。
多跨梁ansys操作方法
多跨梁ansys操作方法
多跨梁使用ANSYS进行分析的操作步骤如下：
1. 启动ANSYS软件，并选择要进行分析的梁模型。
2. 进行几何建模，包括定义多跨梁的长度、截面形状等参数。
3. 定义梁的材料特性，如弹性模量、泊松比等。
4. 定义梁的边界条件，如支座约束、外载荷等。
5. 创建网格，可选择合适的单元类型来划分多跨梁的网格。
建议使用一维梁单元（如beam189）进行建模。
6. 定义分析类型，选择Static结构静力学分析，或选择Modal模态分析等。
7. 设置求解器参数，如收敛准则、迭代次数等。
8. 进行计算，ANSYS会根据设置的边界条件和加载条件进行计算，得出多跨梁的应力、位移等结果。
9. 结果显示和后处理，可以使用ANSYS的后处理工具对计算结果进行可视化，
如绘制应力云图、位移云图等。
10. 分析结果解读和评价，根据分析结果进行结构设计的优化或改进。
以上是多跨梁使用ANSYS进行分析的一般操作步骤，具体情况可以根据实际需要进行调整和拓展。
ANSYS四跨连续梁的内力计算教程
ANSYS四跨连续梁的内力计算四跨连续梁模型图如下所示,各个杆件抗弯刚度EI相同,利用平面梁单元分析它的变形和内力1.结构力学分析利用结构力学方法可以求出这个连续梁的剪力图和弯矩图如下这里只给出了梁的弯曲刚度相同条件,没有指定梁截面的几何参数和材料的力学性质。
从结构力学分析的条件上看,这些条件对于确定梁的内力已经足够,但是对于梁的变形分析和应力计算,还需要补充材料的力学参数和截面几何参数。
所以以下分析中,假定梁的截面面积位0.3m2,抗弯惯性矩为0.003m4,截面高度为0.1m；材料的弹性模量为1000kN/m2,泊松比为0.3。
补充这些参数对于梁的内力没有影响,但是对于梁的变形和应力是有影响的。
2.用节点和单元的直接建模求解按照前面模型示意图布置节点和单元,在图示坐标系里定位节点的坐标和单元连接信息,以与荷载作用情况和位移约束。
由于第二跨中间有两个集中力,所以在集中力位置设置两个节点。
这样,就可以将这两个集中力直接处理成节点荷载。
对于平面梁单元的节点只需输入平面上的两个坐标值,所以这里只输入节点的x坐标和y坐标。
（1）指定为结构分析运行主菜单中preference偏好设定命令,然后在对话框中,指定分析模块为structural结构分析,然后单击ok按钮（2）新建单元类型运行主菜单preprocessor—element type—add/edit/delete命令,接着在对话框中单击add 按钮新建单元类型（3）定义单元类型先选择单元为beam,接着选2d elastic 3,然后单击ok按钮确定,完成单元类型的选择（4）关闭单元类型的对话框回到单元类型对话框,已经新建了beam3的单元,单击对话框close按钮关闭对话框（5）定义实力常量运行主菜单preprocessor—real constants—add/edit/delete命令,接着在对话框中单击add 按钮新建实力常量接着选择定义单元beam3的实力常量,选择后单击ok按钮,然后输入该单元的截面积为0.3,抗弯惯性矩为0.003m4,截面高度为0.1m,输入后单击ok按钮（6）设置材料属性运行主菜单preprocessor—material props—material models材料属性命令,选择材料属性命令后,系统会显示材料属性设置对话框（7）设置杨氏弹性模量与泊松比在材料属性设置对话框右侧依序选择两次structural—linear—elastic—isotropic 完成选择命令后,接着在对话框中EX杨氏弹性模量输入1e6,PRXY泊松比输入0.3,在数值输入后,单击ok按钮完成设置（8）关闭材料属性设置对话框完成材料属性的设置后,可在对话框右侧上方单击按钮,关闭材料属性设置（9）生成节点运行主菜单preprocessor—modeling—create—nodes—in active cs生成节点于目前坐标系统命令。
连续梁桥ansys命令流建模求解（可编辑）
连续梁桥ansys命令流建模求解!!连续梁桥/prep7et,1,4定义梁单元et,2,21 定义mass21单元!!定义粱材料 !!泊松比!!密度mp,ex,2,3.45e10 !!直线段梁材料和1M段梁材料mp,nuxy,2,0.2mp,dens,2,3302.153125mp,ex,3,3.45e10mp,nuxy,3,0.2mp,dens,3,3301.658695mp,ex,4,3.45e10mp,nuxy,4,0.2mp,dens,4,3299.906778mp,ex,5,3.45e10mp,nuxy,5,0.2mp,dens,5,3298.327219mp,ex,6,3.45e10mp,nuxy,6,0.2mp,dens,6,3292.351605mp,ex,7,3.45e10mp,nuxy,7,0.2mp,dens,7,3284.137255 mp,ex,8,3.45e10mp,nuxy,8,0.2mp,dens,8,3271.802136 mp,ex,9,3.45e10mp,nuxy,9,0.2mp,dens,9,3260.41903 mp,ex,10,3.45e10mp,nuxy,10,0.2mp,dens,10,3248.193657 mp,ex,11,3.45e10mp,nuxy,11,0.2mp,dens,11,3235.117644 mp,ex,12,3.45e10mp,nuxy,12,0.2mp,dens,12,3221.585664 mp,ex,13,3.45e10mp,nuxy,13,0.2mp,dens,13,3208.826871 mp,ex,14,3.45e10mp,nuxy,14,0.2mp,dens,14,3194.279207 mp,ex,15,3.45e10mp,nuxy,15,0.2mp,dens,15,3179.924673 mp,ex,16,3.45e10mp,nuxy,16,0.2mp,dens,16,3166.445716 mp,ex,17,3.45e10mp,nuxy,17,0.2mp,dens,17,3152.555731 mp,ex,18,3.45e10mp,nuxy,18,0.2mp,dens,18,3138.312105 mp,ex,19,3.45e10mp,nuxy,19,0.2mp,dens,19,3124.795334 mp,ex,20,3.45e10mp,nuxy,20,0.2mp,dens,20,3110.7135 mp,ex,21,3.45e10mp,nuxy,21,0.2mp,dens,21,3097.080875 mp,ex,22,3.45e10mp,nuxy,22,0.2mp,dens,22,3083.186268 mp,ex,23,3.45e10mp,nuxy,23,0.2mp,dens,23,3068.968824 mp,ex,24,3.45e10mp,nuxy,24,0.2mp,dens,24,3055.612436 mp,ex,25,3.45e10mp,nuxy,25,0.2mp,dens,25,3045.857147 mp,ex,26,3.45e10mp,nuxy,26,0.2mp,dens,26,3035.174287 mp,ex,27,3.45e10mp,nuxy,27,0.2mp,dens,27,3026.696551 mp,ex,28,3.45e10mp,nuxy,28,0.2mp,dens,28,3015.795365mp,ex,29,3.45e10mp,nuxy,29,0.2mp,dens,29,3007.710181mp,ex,30,3.45e10mp,nuxy,30,0.2mp,dens,30,3000.513837mp,ex,31,3.45e10mp,nuxy,31,0.2mp,dens,31,2978.611375mp,ex,32,3.45e10mp,nuxy,32,0.2mp,dens,32,2958.618861mp,ex,33,3.45e10mp,nuxy,33,0.2mp,dens,33,2937.888072mp,ex,34,3.45e10mp,nuxy,34,0.2mp,dens,34,2919.475751mp,ex,35,3.45e10mp,nuxy,35,0.2mp,dens,35,2903.359983!!6700处mp,ex,36,3.45e10mp,nuxy,36,0.2mp,dens,36,3302.153125!!可以不用mp,ex,37,3.45e10mp,nuxy,37,0.2mp,dens,37,3302.153125mp,ex,38,3.45e10!!-700处梁mp,nuxy,38,0.2mp,dens,38,3180.578901mp,ex,39,3.45e10!!边支点横隔板mp,nuxy,39,0.2mp,dens,39,2868.674818mp,ex,40,3.45e10 !!合拢段横隔板mp,nuxy,40,0.2mp,dens,40,2868.674818mp,ex,41,3.45e10 !!中支点横隔板mp,nuxy,41,0.2mp,dens,41,2757.470588mp,ex,1,3.25e10 定义墩材料属性mp,nuxy,1,0.2mp,dens,1,2650!!定义实常数编号 ,面积,IYY,IZZ,宽,高,,RMORE,,抗扭惯距!!主梁截面r,1,11.851,28.52,215.151,16.95,4,,!!直线段r,2,11.862,28.57,215.458,16.95,4.001,, !!截面100处rmore,,56.905r,3,11.871,28.91,215.622,16.95,4.009,,rmore,,57.345r,4,11.903,29.03,215.78,16.95,4.025,,rmore,,57.938r,5,11.932,29.626,215.88,16.95,4.049,,rmore,,58.502r,6,12.043,30.402,217.093,16.95,4.081,,rmore,,59.768r,7,12.199,31.407,218.899,16.95,4.121,,rmore,,61.445r,8,12.441,32.716,221.806,16.95,4.169,,rmore,,63.652r,9,12.673,34.21,224.418,16.95,4.226,,rmore,,66.058r,10,12.932,35.94,227.279,16.95,4.290,,rmore,,68.801r,11,13.221,37.941,230.512,16.95,4.362,, rmore,,71.948r,12,13.534,40.233,233.872,16.95,4.442,,r,13,13.843,42.747,237.133,16.95,4.530,, rmore,,79.173r,14,14.213,45.688,241.054,16.95,4.627,, rmore,,83.484r,15,14.598,48.964,245.004,16.95,4.731,, rmore,,88.155r,16,14.979,52.547,248.817,16.95,4.843,, rmore,,93.111r,17,15.393,56.562,252.927,16.95,4.963,, rmore,,98.528r,18,15.842,61.069,257.347,16.95,5.092,, rmore,,104.47r,19,16.293,65.992,261.673,16.95,5.228,, rmore,,110.742r,20,16.791,71.484,266.426,16.95,5.372,, rmore,,117.648r,21,17.303,77.568,271.225,16.95,5.525,, rmore,,124.861r,22,17.858,84.282,276.363,16.95,5.685,, rmore,,132.631r,23,18.464,91.768,281.923,16.95,5.854,,r,24,19.072,99.936,287.364,16.95,6.03,, rmore,,149.875r,25,19.524,108.482,291.159,16.95,6.214,, rmore,,158.46r,26,20.084,118.046,295.597,16.95,6.407,, rmore,,167.857r,27,20.536,128.202,298.9,16.95,6.607,, rmore,,177.137r,28,21.148,139.669,303.86,16.95,6.816,, rmore,,187.495r,29,21.626,151.737,307.186,16.95,7.032,, rmore,,197.507r,30,22.07,164.734,310.057,16.95,7.257,, rmore,,207.681r,31,23.541,182.225,323.433,16.95,7.490,, rmore,,223.527r,32,25.066,201.932,336.467,16.95,7.730,, rmore,,241.046r,33,26.871,223.700,351.448,16.95,7.979,, rmore,,257.765r,34,28.707,247.928,365.663,16.95,8.235,,r,35,30.533,274.36,378.934,16.95,8.500,, rmore,,294.461r,46,14.58,35.599,238.702,16.95,4,, rmore,,238.702!!横隔板截面!!边支点r,36,35.376,54.393,339.84,16.95,4.00,, rmore,,128.747!!合拢段r,37,35.376,53.405,339.84,16.95,4.00,, rmore,,127.015!!中支点r,38,71.981,454.871,543.871,16.95,8.5,, rmore,,684.565!!主墩截面!!截面1(实心)r,39,39.932,82.876,212.138,8,5,, rmore,,203.709!!截面(1/2空心)r,40,23.863,72.571,168.024,8,5,, rmore,,168.491!!截面3空心)r,41,14.236,52.366,114.529,8,5,, rmore,,116.391!!边墩截面!!截面1(实心1)r,42,36.113,66.217,177.703,7.7,4.7,, rmore,,165.119!!截面2(空心1/2)r,43,20.753,35.743,99.711,7,4,, rmore,,88.486!!截面3(空心)r,44,9.103,16.082,45.911,6.5,3.5,, rmore,,39.39!!截面4(实心2)r,45,22.673,23.005,79.361,6.5,3.5,, rmore,,61.527!!截面5(1/2)空心2r,49,16,21.958,68.708,6.5,3.5,, rmore,,55.682!!建立第一跨梁节点xlatan1.029/80n,1,0,n,2,2.25,2.25*xln,3,6,6*xln,4,9,9*xln,5,11,11*xln,6,13,13*xl-0.0045 n,7,15,15*xl-0.0135 n,8,17,17*xl-0.023 n,9,19,19*xl-0.038 n,10,21,21*xl-0.062 n,11,23,23*xl-0.092 n,12,25,25*xl-0.1275 n,13,27,27*xl-0.167 n,14,29,29*xl-0.2115 n,15,31,31*xl-0.261 n,16,33,33*xl-0.314 n,17,35,35*xl-0.3715 n,18,37,37*xl-0.435 n,19,39,39*xl-0.502 n,20,41,41*xl-0.5725 n,21,43,43*xl-0.648 n,22,45,45*xl-0.728 n,23,47,47*xl-0.8115n,24,49,49*xl-0.8995n,25,51,51*xl-0.9925n,26,53,53*xl-1.0895n,27,55,55*xl-1.1905n,28,57,57*xl-1.325n,29,59,59*xl-1.433n,30,61,61*xl-1.5155n,31,63,63*xl-1.6325n,32,65,65*xl-1.7535n,33,67,67*xl-1.879n,34,69,69*xl-2.007n,35,71,71*xl-2.1325n,36,73,73*xl-2.2635n,37,75,75*xl-2.399n,38,77,77*xl-2.533n,39,79,79*xl-2.631xl2atan0.7/140local,11,0,80,80*xl-2.631,0,xl2nsym,x,35,5,39,1!!复制粱结点从5到39结点编号增加35 csys,0n,75,149.6,0.15852local,12,0,150,0.15852,0,xl2nsym,x,36,40,75,1local,13,0,220,-1.6027,0nsym,x,111,1,111,1csys,0n,500,80,80*xl-2.631n,501,220,-1.6027n,502,360,-1.6148csys,0 !!返回普通坐标!!建立墩结点!!PM112边墩截面n,300,0,-2.165 !!实心)2米长n,301,0,-4.365n,302,0,-9.365!!(1/2空心)5M长n,303,0,-13.365n,304,0,-17.365n,305,0,-21.365 n,306,0,-24.93n,307,0,-28.93n,308,0,-30.63!!PM113主敦截面n,309,80,0.5-6.665-0.8n,310,80,0.5-3.5-6.665!!实心3.5mn,311,80,0.5-8.5-6.665!!1/2空心)5mn,312,80,0.5-12.5-6.665!!空心)4Mn,313,80,0.5-16.5-6.665 !!n,314,80,0.5-18.594-6.665n,315,80,0.5-22.594-6.665n,316,80,0.5-24.594-6.665+0.4!实心)2m!!pm114主墩截面n,350,220,0.5-6.665-0.8 !n,351,220,0.5-3.5-6.665 !!1/2空心5mn,352,220,0.5-8.5-6.665!!空心)5mn,353,220,0.5-12.5-6.665 !!空心)6.064Mn,354,220,0.5-16.5-6.665!!1/2空心)4Mn,355,220,0.5-19.294-6.665!!实心)2Mn,356,220,0.5-23.294-6.665n,357,220,0.5-25.294-6.665+0.4local,13,0,220,-1.6027,0nsym,x,17,300,316,1csys,0!!生成边跨1mat,39real,36e,1,2mat,38real,46e,2,3mat,2real,1e,3,4e,4,5mat,2real,2e,5,6*do,i,3,35,1 mat,ireal,ie,3+i,4+i*enddo*do,i,3,35,1 mat,ireal,ie,38+i,39+i *enddo*do,i,3,35,1 mat,ireal,ie,74+i,75+i *enddo*do,i,3,35,1 mat,ireal,ie,114+i,115+i *enddo*do,i,3,35,1 mat,ireal,ie,149+i,150+i *enddo*do,i,3,35,1 mat,ireal,ie,185+i,186+i *enddomat,41real,38e,39,500 mat,41real,38e,500,74 mat,2real,2 e,41,40 mat,2 real,1 e,40,75 mat,40 real,37 e,75,111 mat,2 real,1 e,111,76 mat,2 real,2 e,76,77 mat,41 real,38 e,110,501 mat,41 real,38 e,501,221 mat,2 real,2e,188,187 mat,2 real,1 e,187,222 mat,41 real,37 e,222,186 mat,2 real,1 e,186,151 mat,2 real,2 e,151,152 mat,41 real,38 e,185,502 mat,41 real,38 e,502,150 mat,39 real,36 e,112,113mat,38 real,46 e,113,114 mat,2 real,1 e,114,115 e,115,116 mat,2 real,2 e,116,117 !!建立桥墩!!边墩1 mat,1 real,42 e,300,301 mat,1 real,43 e,301,302 mat,1 real,44 e,302,303 mat,1e,303,304 mat,1 real,44 e,304,305 mat,1 real,44 e,305,306 mat,1 real,49 e,306,307 mat,1 real,45 e,307,308 !!主墩1 mat,1 real,39 e,309,310 mat,1 real,40 e,310,311 mat,1e,311,312 mat,1 real,41 e,312,313 mat,1 real,41 e,313,314 mat,1 real,40 e,314,315 mat,1 real,39 e,315,316 !!主墩2 mat,1 real,39 e,350,351 mat,1 real,40 e,351,352 mat,1e,352,353 mat,1 real,41 e,353,354 mat,1 real,41 e,354,355 mat,1 real,40 e,355,356 mat,1 real,39 e,356,357 !!主墩3 mat,1 real,39 e,326,327 mat,1 real,40 e,327,328 mat,1e,328,329 mat,1 real,41 e,329,330 mat,1 real,41 e,330,331 mat,1 real,40 e,331,332 mat,1 real,39 e,332,333 !!边墩2 mat,1 real,42 e,317,318 mat,1 real,43 e,318,319 mat,1e,319,320mat,1real,44e,320,321mat,1real,44e,321,322mat,1real,44e,322,323mat,1real,49e,323,324mat,1real,45e,324,325!!添加质量惯距!!两米段质量惯距r,100,,,,1293348.4!!100米处和直线段的质量惯距r,101,,,,1296019.6r,102,,,,1297493r,103,,,,1301181.8 r,104,,,,1311723 r,105,,,,1326622 r,106,,,,1348967 r,107,,,,1370728 r,108,,,,1395061 r,109,,,,1422801 r,110,,,,1452757 r,111,,,,1483258 r,112,,,,1519733 r,113,,,,1558030 r,114,,,,1597229 r,115,,,,1640292 r,116,,,,1687605 r,117,,,,1736625 r,118,,,,1790923 r,119,,,,1848602 r,120,,,,1911418 r,121,,,,1980562 r,122,,,,2052690 r,123,,,,2118097 r,124,,,,2192307r,125,,,,2263641r,126,,,,2350704r,127,,,,2432292r,128,,,,2516392r,129,,,,2679987r,130,,,,2853514r,131,,,,3048284r,132,,,,3252032r,133,,,,3462506!!边跨直线3米段r,148,,,,1293348.4*3/2!!-700处3.75米段的质量惯距r,134,,,,2725866.2!!边支点横隔r,135,,,,2246142.5!!合龙段横隔r,136,,,,833679/2!!中支点横隔r,137,,,,5292760!!添加边墩质量惯距从上到下!!变截面实心2米段r,138,,,,1163498!!1/2空心5米段r,139,,,,1794766!!空心段4米r,140,,,,657211!!1/2空心4米段r,141,,,,1085079!!实心2米段r,142,,,,1064567!!添加主墩质量惯性距从上到下!!实心3米段r,143,,,,2345361!!1/2空心5米段r,144,,,,2869095!!空心4米段r,145,,,,1769087!!1/2空心4米段r,146,,,,2869095*4/5!!实心2米段r,147,,,,2345361*2/3!!在结点处加入质量惯性距!!边跨合龙段!左边边跨real,135 e,2 type,2 real,134 e,3 type,2 real,148 e,4 type,2 real,100 e,5!!右边边跨type,2 real,135 e,113 type,2 real,134 e,114 type,2 real,148 e,115real,100e,116!!对第一个主跨的循环*do,i,6,39,1type,2real,94+ie,i*enddo!!对第二个主跨的循环*do,i,41,74,1 type,2real,59+ie,i*enddo!!对第3个循环*do,i,77,110,1 type,2real,33+ie,i*enddo!!对第4个循环*do,i,188,221,1 type,2real,-88+ie,i*enddo!!对第5个循环*do,i,152,185,1 type,2real,i-52e,i*enddo!!对第6个循环*do,i,117,150,1 type,2real,-17+ie,i*enddo!!添加质量惯距到桥墩!!左边墩type,2real,138e,301real,139 e,302 type,2 real,140 e,303 type,2 real,140 e,304 type,2 real,140 e,305 type,2 real,140 e,306 type,2 real,141 e,307 type,2 real,142 e,308!!右边墩real,138 e,318 type,2 real,139 e,319 type,2 real,140 e,320 type,2 real,140 e,321 type,2 real,140 e,322 type,2 real,140 e,323 type,2 real,141 e,324 type,2e,325!!左边主墩type,2real,143e,310type,2real,144e,311type,2real,145e,312type,2real,145e,313type,2r,400,,,,1769087*3/4 e,314type,2real,146e,315type,2e,316!!中间主墩type,2real,143e,351type,2real,144e,352type,2real,145e,353type,2real,145e,354type,2r,400,,,,1769087*3/4 e,355type,2real,146e,356type,2e,357!!右边主墩type,2real,143e,327type,2real,144e,328type,2real,145e,329type,2real,145e,330type,2r,400,,,,1769087*3/4 e,331type,2real,146e,332type,2e,333!!添加横隔板处质量惯性距!!中支点type,2real,137e,500type,2real,137e,501type,2real,137e,502!!合龙段1type,2real,136e,75type,2real,136e,111type,2r,411,,,,1293348.4*3/10e,40type,2r,412,,,,1293348.4*3/10 e,76!!合龙段2type,2real,136e,222type,2real,136e,186type,2r,411,,,,1293348.4*3/10 e,187type,2r,412,,,,1293348.4*3/10 e,151!!偶合结点cp,1,uy,1,300cp,2,uz,1,300cp,3,rotx,1,300cp,4,uy,309,500cp,5,uz,309,500 cp,6,rotx,309,500 cp,7,ux,350,501 cp,8,uy,350,501 cp,9,uz,350,501 cp,10,rotx,350,501 cp,11,roty,350,501 cp,12,uy,326,502 cp,13,uz,326,502 cp,14,rotx,326,502 cp,15,uy,317,112 cp,16,uz,317,112 cp,17,rotx,317,112 加约束d,308,all,all,0 d,316,all,all,0 d,357,all,all,0 d,333,all,all,0 d,325,all,all,0 allselfinish求解/soluantype,2 !模态分析acel,,9.8 !加载重力modopt,subsp,20!提取前30阶模态mxpand,20,,,0LUMPM,1solvefinish/post1set,list。
任务二十九多跨连续梁内力计算及内力图绘制
三、用力矩分配法计算多跨连续梁
（4）重新固定结点C，并放松结点B：在结点B进行力矩分配， 注意此时结点B的约束力矩为
MFB+MCBC=(3.75-4.5)kN·m=-0.75kN·m
然后将其反号乘以分配系数，即得相应的分配弯矩为
MμBA=1/3×0.75kN·m=0.25kN·m MμBC=2/3×0.75kN·m=0.5kN·m
三、用力矩分配法计算多跨连续梁
5. 依次对各节点循环进行分配、传递计算，当误差在允许范围内时， 终止计算，然后将各杆端的固端弯矩、分配弯矩与传递弯矩进行代数相 加，得出最后的杆端弯矩； 6. 根据最终杆端弯矩值及位移法下的弯矩正负号规定，用迭加法绘制 结构的弯矩图。
三、用力矩分配法计算多跨连续梁
二、力矩分配法的基本思路
R1F是结点固定时附加刚臂上的反力矩，它等于 汇交于结点1的各杆端固端弯矩的代数和 ∑M1jF，亦即 各固端弯矩所不能平衡的查额，故又称为结点上的不
平衡力矩。
r11=4i12+3i13+i14=S12+S13+S14= ∑S1j
式中∑S1j----汇交于结点1的各杆端转动刚度（劲度系
二、力矩分配法的基本思路
以下图示刚架来说明力矩分配法得基本原理。
q
F
21
4
3
M21F M12F M14F
R1F
M41F
4i12 r11
2i123i13
i14
(a)
(b)MF图
此刚架用位移法计算时，只有一个未知数即结点转角
(c)M1图
Z1，其位移法方程为 r11Z1+R1F=0
绘出MF即M1图，可求得自由项为 R1F=M12F+M13F+M14F= ∑M1jF
基于ANSYS的多跨连续梁的内力分析
基于ANSYS的多跨连续梁的内力分析王伟（长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙 410004）【摘要】多跨连续梁的内力分析是结构力学中平面弯曲内力的重点和难点之一。
文章利用ANSYS软件的结构静力分析功能来实现多跨连续梁的内力分析，基于此方法可用来解决其他梁桥的内力分析。
【关键词】ANSYS；有限元；多跨连续梁；内力分析Internal Force Analysis of Multi-span Continuous Beam Based on ANSYSWANG Wei(School of Civil Engineering & Architecture, Changsha University of Science andTechnology. Changsha 410004, China)【Abstract】Internal force analysis of multi-span continuous beam is one of the structural mechanics plane bending problem emphases and difficulties. The article utilizes the structure static analysis capabilities of ANSYS software to achieve multi-span continuous beam of the internal force,basing on this method, we can solve other internal force analysis of bridges.【Key words】ANSYS；finite element；multi-span continuous beam；internal force analysis0引言多跨连续梁是由若干根梁用铰相联，并用若干支座与基础相联而组成的结构，在实际工程中应用广泛，故了解其内力特点，对分析其他结构的受力有着重要意义。
四跨连续梁计算书
四跨连续梁计算书
一、几何数据及计算参数
6000 mm
6000 mm
6000 mm
6000 mm
混凝土: C25
主筋: HRB335(20MnSi) 箍筋: HPB235(Q235)
第一排纵筋合力中心至近边距离: 35 mm 跨中弯矩调整系数: 1.00 支座弯矩调整系数: 1.00 最大裂缝宽度: 0.30 mm 自动计算梁自重: 是
由永久荷载控制时永久荷载分项系数γG1: 1.35 由可变荷载控制时永久荷载分项系数γG2: 1.20 可变荷载分项系数γQ : 1.40 可变荷载组合值系数ψc : 0.70 可变荷载准永久值系数ψq : 0.40
二、荷载数据
1．恒载示意图
2．活载示意图
三、内力及配筋
1．剪力包络图
2．弯矩包络图
注:1.弯矩--kN·m 剪力--kN 钢筋面积--mm挠度--mm 裂缝--mm
2.括号中的数字表示距左端支座的距离,单位为m。
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AＮSYS四跨连续梁的内力计算
四跨连续梁模型图如下所示，各个杆件抗弯刚度EＩ相同，利用平面梁单元分析它的变形和内力
1.结构力学分析
利用结构力学方法可以求出这个连续梁的剪力图和弯矩图如下
这里只给出了梁的弯曲刚度相同条件，没有指定梁截面的几何参数和材料的力学性质。
从结构力学分析的条件上看,这些条件对于确定梁的内力已经足够，但是对于梁的变形分析和应力计算，还需要补充材料的力学参数和截面几何参数。
所以以下分析中，假定梁的截面面积位0.3m2，抗弯惯性矩为0．003m4，截面高度为０．1m；材料的弹性模量为１0０0ｋN／ｍ２，泊松比为0.3。
补充这些参数对于梁的内力没有影响，但是对于梁的变形和应力是有影响的。
2.用节点和单元的直接建模求解
按照前面模型示意图布置节点和单元,在图示坐标系里定位节点的坐标和单元连接信息,以及荷载作用情况和位移约束。
由于第二跨中间有两个集中力，所以在集中力位置设置两个节点。
这样，就可以将这两个集中力直接处理成节点荷载。
对于平面梁单元的节点只需输入平面上的两个坐标值，所以这里只输入节点的x坐标和y坐标。
（1）指定为结构分析
运行主菜单中ｐrefeｒencｅ偏好设定命令，然后在对话框中,指定分析模块为strｕｃtural结构分析，然后单击ok按钮
（2）新建单元类型
运行主菜单preｐｒoceｓｓor—ｅlement ｔｙpe—ａdd／edit/delete命令，接着在对话框中单击aｄd按钮新建单元类型
（3）定义单元类型
先选择单元为ｂeam,接着选2d elａｓtｉc3,然后单击oｋ按钮确定，完成单元类型的选择
（4）关闭单元类型的对话框
回到单元类型对话框,已经新建了beam3的单元,单击对话框cloｓe按钮关闭对话框
（5）定义实力常量
运行主菜单prepｒｏｃｅsｓoｒ—ｒｅａl cｏnsｔａｎts—add／eｄit/dｅleｔe命令,接着在对话框中单击add按钮新建实力常量
接着选择定义单元ｂeam3的实力常量,选择后单击ok按钮,然后输入该单元的截面积为0.3，抗弯惯性矩为０.00３m4,截面高度为0．１m，输入后单击ｏｋ按钮
（6）设置材料属性
运行主菜单prepｒoｃｅｓsor—mateｒial prｏｐｓ—materｉaｌ modeｌｓ材料属性命令,选择材料属性命令后,系统会显示材料属性设置对话框
（7）设置杨氏弹性模量与泊松比
在材料属性设置对话框右侧依序选择两次strucｔural—lｉnear—elastiｃ—isotropiｃ
完成选择命令后,接着在对话框中EＸ杨氏弹性模量输入1e6，PRＸY泊松比输入0.3,在数值输入后，单击ok按钮完成设置
（8）关闭材料属性设置对话框
完成材料属性的设置后,可在对话框右侧上方单击按钮,关闭材料属性设置
（9）生成节点
运行主菜单pｒepｒocessor—ｍｏdｅliｎｇ—ｃreaｔe—nodes—iｎactive cs生成节点于目前坐标系统命令。
1(0，0)、2（４,0)、3（6,0)、4（8，0）、5（1０,0）、6(16,0）、7(20，０)和8（2２，0)的定义
（10）生成单元
运行主菜单preｐｒocｅssｏr—mｏdelｉｎg—creａte—elｅments—ａuto numberｅd—ｔhru noｄes穿越节点命令，依次选择节点1、节点2，完成输入后单击applｙ按钮
依照上述步骤完成单元的生成，其完成图如下
（11）显示节点与单元编号
运行下拉菜单中ｐｌotｃｔｒｌｓ—ｎumbｅring编号显示命令,接着在编号控制对话框中将选择打开ｎｏdｅnｕmbers,并选择eleｍeｎtｎumbｅrs显示单元编号,完成后单击ok按钮，此时系统将会以颜色区分单元编号
（12）施加负载
运行主菜单solｕtioｎ—ｄｉfine loａｄs—apｐｌy—ｓtruｃtuｒal—ｄｉspｌaceｍent—on ｎoｄes施加位移在节点上命令，１号节点是固定铰链支座，有两个线位移被约束,其余2、５、6、７号节点只约束y方向位移
依次设定2、５、6、７号节点，如下图所示
（13）施加作用力
运行主菜单soluｔioｎ—deｆｉne lｏaｄｓ—ａppｌｙ—ｓtｒuctｕｒal—force/momenｔ—ｏｎnodeｓ施加力在节点上命令，3号和4号节点上大小为３0kN的集中力,8号节点上2０ｋN的集中力,5号单元上均不荷载2０kN/ｍ
（14）运行分析
运行主菜单soｌutiｏn—solve—ｃurrｅnｔls分析当前的负载步骤命令,接着单击ok按钮开始运行分析,分析完毕后,再信息窗口中提示计算完成,单击clｏse按钮将其关闭
统计窗口可单击右上方按钮将其关闭
（15）显示变形图
运行主菜单gｅneral—ｐoｓｔproc—plｏt resultｓ—defｏrmｅｄ变形图命令接着选择显示def—undeｆoｒｍeｄ变形与未变形图，然后单击ok按钮
此时系统将会显示梁未受力和受力后的变形显示
（16）列表节点解
运行下拉菜单中ｇｅneral postproｃ—ｌiｓt ｒeｓｕlｔs—nｏdaｌsulaｔｉon节点解命令，接着选择列表形式为dof solution的alｌｄoｆs dof所有位移解，然后单击oｋ按钮完成设置
完成设置后,系统将列出各节点的x、y方向位移,并显示最大位移量的节点
（17）绘制剪力图和弯矩图
在菜单中依次选取ｇenerａl ｐostprｏｃ—eleｍent taｂle—defiｎｅtabｌｅ选项,弹出单元表数据对话框，单击adｄ按钮，弹出定义单元数据对话框，选中下图所示选项后输入数据6，并单击apply按钮,使用同样的方法选中该选项并分别输入数据12;2,8，每输入一次单击apply一次,最后单击对话框中的ｏｋ按钮
完成后,在菜单中依次选取genｅral postpｒoｃ—pｌoｔresuｌts—conｔour plot—line element resｕlts菜单，弹出单元结果对话框,依次在lａｂi和ｌaｂｊ下拉列表框中选取sｍis ２和ｓｍｉs8选项，单击appｌy按钮查看结果，得到剪力图如下
在labｉ和labｊ下拉列表框中选取smiｓ6和ｓｍiｓ１2选项，单击apｐlｙ按钮查看结果，得到弯矩图如下
（18）结果比较
比较结构分析和anｓys分析的剪力图和弯矩图,可以发现剪力图符合很好,但是弯矩图在均布荷载作用段趋势不对，本来应该是曲线变化的弯矩图变成了直线,说明用单元表绘制内力的命令只是将单元两端的内力按照直线连接的方式得到内力图。