□萧燕子 梁春雨 许昌

（黄河勘测规划设计有限公司）

空间应力重积分技术在水工混凝土复杂结构配筋中应用

□萧燕子 梁春雨 许昌

（黄河勘测规划设计有限公司）

文章基于Ansys软件提供的二次开发平台，实现了非杆件体系三维有限元分析中空间应力重积分程序的研发，设计了任意截面形状和任意空间放置两种类型的算例对开发方法和程序进行了验证，最后总结了空间应力重积分技术开发的基本步骤和编程要点，为其它用户进行相关开发提供借鉴和参考。

Ansys；二次开发；应力积分

1 引言

水工建筑物多数为形体复杂或尺寸比例特殊结构（如蜗壳、尾水管、地下洞室、大体积混凝土孔口等），无法将结构简化为常规梁、板、柱基本构件，需要利用弹性应力进行结构强度设计。通用和专业结构分析有限元软件具有丰富的梁（杆）系模型结构内力图输出功能，极大地提高了结构分析和设计工作效率；但是对形体复杂和空间整体性较强的特殊结构进行有限元分析，有时不得不采用空间实体单元，它较梁（杆）系模型能更准确地反映结构的几何形式和实际受力状态。实体单元的使用，会衍生一个新的问题：空间应力重积分问题。当前，商用有限元软件均无法解决这一难题，因而结构应力分析在结构强度设计中的应用受到一定程度的限制。

文章研究成果成功解决了三个问题：一是空间任意位置截面应力重积分；二是空间任意形状截面应力重积分；……