斜拉桥调索理论及ANSYS实现
2019-07-20张立明
城市道桥与防洪 2019年7期
关键词:变形
张立明,陈 优
(中亿丰建设集团股份有限公司,江苏 苏州 215131)
0 引 言
随着设计理论的完善、施工方法的改进和新材料的使用,斜拉桥的发展进入一个崭新的时代。斜拉桥设计自由度很大,可以通过调整索力来改变结构的受力状态,一旦斜拉桥结构布置确定,总能找出一组索力,使结构在确定性荷载作用下,某种反映受力性能的指标达到最优。这组索力对应的成桥状态就是对应指标下的合理成桥状态,求解这组最优索力,并设法通过施工加以实施,也就实现了斜拉桥的成桥状态优化。因此斜拉桥承载状态的优化也就转化为斜拉桥索力优化问题。
斜拉桥是高次柔性超静定结构,而且在施工过程中结构体系不断转换,如何确定在施工中斜拉索的初张力和体系完成后的二次张拉索力,以达到设计理想状态并非容易的事情。
斜拉桥的调索方法较多,目前比较常用的主要有刚性支承连续梁法、零位移法、倒拆和正装法、无应力状态控制法、内力平衡法等[1]。
ANSYS软件是融结构、热、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的大型通用有限元分析软件。作为通用有限元分析软件,ANSYS软件为桥梁结构有限元分析提供了新的途径,可以根据各种理论编制ANSYS程序以更好地满足桥梁结构分析要求。根据以往的ANSYS使用经验结合五种调索理论总结出一套切实可行的ANSYS调索手段,可以综合比较出各种调索理论的优缺点[3],便于设计者比选出最优设计索力。
1 调索理论及模型计算
本文利用索的实际索力作为控制变量,找出索力的变化规律,建立计算模型,给出各种调索理论的计算数值,进而可以进行综合比选,选出成桥的最优索力。……
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