斜塔斜拉橋開題報(bào)告

1、<p><b>　　畢業(yè)論文任務(wù)書</b></p><p><b>　　畢業(yè)論文開題報(bào)告</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 研究的目的和意義</p><p>　　斜拉橋又稱斜張橋，是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上

2、的一種橋梁，是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結(jié)構(gòu)體系。其可看作是拉索代替支墩的多跨彈性支承連續(xù)梁。其可使梁體內(nèi)彎矩減小，降低建筑高度，減輕了結(jié)構(gòu)重量，節(jié)省了材料。斜拉橋由索塔、主梁、斜拉索組成。橋承受的主要荷載并非它上面的汽車或者火車，而是其自重，主要 是主梁。以一個(gè)索塔為例，索塔的兩側(cè)是對(duì)稱的斜拉索，通過斜拉索將索塔主梁連接在一起?，F(xiàn)在假設(shè)索塔兩側(cè)只有兩根斜拉索，左右對(duì)稱各一條，這兩根斜拉索受到主梁的重力作用，對(duì)索塔產(chǎn)

3、生兩個(gè)對(duì)稱的沿著斜拉索方向的拉力，根據(jù)受力分析，左邊的力可以分解為水平向向左的一個(gè)力和豎直向下的一個(gè)力；同樣的右邊的力可以分解為水平向右的一個(gè)力和豎直向下的一個(gè)力；由于這兩個(gè)力是對(duì)稱的，所以水平向左和水平向右的兩個(gè)力互相抵消了， 最終主梁的重力成為對(duì)索塔的豎直向下的兩個(gè)力，這樣，力又傳給索塔下面的橋墩了。研究的主要目的是為了清楚斜拉橋在不能的荷載作用下的變形情況，了解受力環(huán)境和受力情況，并提出解決工程實(shí)際的建議，對(duì)即將來臨的工作有積極的

4、指導(dǎo)意義。</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外斜拉橋的發(fā)展歷史和特點(diǎn)</p><p>　　1.2.1 國(guó)內(nèi)外斜拉橋的發(fā)展歷史</p><p>　　現(xiàn)代斜拉橋的發(fā)展,始于1950年以后。早在1784年德國(guó)木工呂斯徹(Loscher)就提出過同樣的概念。呂斯徹的方案是一個(gè)由附屬于木塔架的木拉條斜拉的術(shù)橋。1821年法國(guó)建筑師波耶特(Poyet)提出了使用鋼拉桿從高塔

5、上懸吊的方案。1840年英國(guó)人哈特利(Hatley)則提出使用平行排列的拉鏈[2]。斜拉橋作為一種拉索體系，比梁式橋的跨越能力更大，是大跨度橋梁的最主要橋型。斜拉橋是由許多直接連接到塔上的鋼纜吊起橋面，斜拉橋由索塔、主梁、斜拉索組成。索塔型式有A型、倒Y型、H型、獨(dú)柱，材料有鋼和混凝土的。斜拉索布置有單索面、平行雙索面、斜索面等。第一座現(xiàn)代斜拉橋始建于1955年的瑞典，跨徑為182m。目前世界上建成的最大跨徑的斜拉橋?yàn)橹腥A人民共和國(guó)的蘇

6、通大橋，主跨徑為1088m,于2008年4月2日試通車。斜拉橋是將梁用若干根斜拉索拉在塔柱上的橋。它由梁、斜拉索和塔柱三部分組成。斜拉橋是一種自錨式體系，斜拉索的水平力由梁承受、梁除支承在墩臺(tái)上外，還支承在由塔柱引出的斜拉索上。按梁所用的材料不同可分為鋼斜拉橋、結(jié)合梁斜拉橋和混凝土梁斜拉橋。</p><p>　　斜拉橋是我國(guó)大跨徑橋梁最流行的橋型之一。目前為止建成或正在施工的斜拉橋共有30余座，僅次于德國(guó)、日本，

7、而居世界第三位。而大跨徑混凝土斜拉橋的數(shù)量已居世界第一。50年代中期，瑞典建成第一座現(xiàn)代斜拉橋，40多年來，斜拉橋的發(fā)展，具有強(qiáng)勁勢(shì)頭。我國(guó)70年代中期開始修建混凝土斜拉橋，改革開放后，我國(guó)修建斜拉橋的勢(shì)頭一直呈上升趨勢(shì)。我國(guó)一直以發(fā)展混凝土斜拉橋?yàn)橹?，近幾年我?guó)開始修建鋼與混凝土的混合式斜拉橋，如汕頭礐石大橋，主跨518m；武漢長(zhǎng)江第三大橋，主跨618m。鋼箱斜拉橋如南京長(zhǎng)江第二大橋南汊橋，主跨628m；武漢軍山長(zhǎng)江大橋，主跨460m

8、。前幾年上海建成的南浦（主跨423m）和楊浦（主跨602m）大橋?yàn)殇撆c混凝土的結(jié)合梁斜拉橋。我國(guó)斜拉橋的主梁形式：混凝土以箱式、板式、邊箱中板式；鋼梁以正交異性極鋼箱為主，也有邊箱中板式。</p><p>　　現(xiàn)在已建成的斜拉橋有獨(dú)塔、雙塔和三塔式。以鋼筋混凝土塔為主。塔型有H形、倒Y形、A形、鉆石形等。 斜拉索仍以傳統(tǒng)的平行鍍鋅鋼絲、冷鑄錨頭為主。鋼絞線斜拉索目前在汕頭石大橋采用。鋼絞線用于斜拉索，無疑使施工操

9、作簡(jiǎn)單化，但外包的工藝還有待研究。 </p><p>　　斜拉橋的鋼索一般采用自錨體系。近年來，開始出現(xiàn)自錨和部分地錨相結(jié)合的斜拉橋，如西班牙的魯納（Luna）橋，主橋440m；我國(guó)湖北鄖縣橋，主跨414m。地錨體系把懸索橋的地錨特點(diǎn)融于斜拉橋中，可以使斜拉橋的跨徑布置更能結(jié)合地形條件，靈活多樣，節(jié)省費(fèi)用。 斜拉橋的施工方法：混凝土斜拉橋主要采用懸臂澆筑和預(yù)制拼裝；鋼箱和混合梁斜位橋的鋼箱采用正交異性板，工廠焊接

10、成段，現(xiàn)場(chǎng)吊裝架設(shè)。鋼箱與鋼箱的連接，一是螺栓，二是全焊，三是栓焊結(jié)合。 </p><p>　　一般說，斜拉橋跨徑300～1000m是合適的，在這一跨徑范圍，斜拉橋與懸索橋相比，斜拉橋有較明顯優(yōu)勢(shì)。德國(guó)著名橋梁專家F.leonhardt認(rèn)為，即使跨徑1400m的斜拉橋也比同等跨徑懸索橋的高強(qiáng)鋼絲節(jié)省二分之一，其造價(jià)低30％左右。 </p><p>　　我國(guó)公路系統(tǒng)從80年中期開始設(shè)計(jì)、建造

11、連續(xù)剛構(gòu)橋，至今方興未艾。將來跨徑進(jìn)一步增大，上部結(jié)構(gòu)也不斷輕型化，預(yù)應(yīng)力類型也會(huì)簡(jiǎn)化，上部結(jié)構(gòu)連續(xù)長(zhǎng)度也將得到發(fā)展。斜拉橋的主梁采用怎樣的變截面也將得到進(jìn)一步的研究[3]。斜拉橋發(fā)展趨勢(shì)：跨徑會(huì)超過1000m；結(jié)構(gòu)類型多樣化、輕型化；加強(qiáng)斜拉索防腐保護(hù)的研究；注意索力調(diào)整、施工觀測(cè)與控制及斜拉橋動(dòng)力問題的研究。</p><p>　　今后大跨度橋梁發(fā)展趨勢(shì)是向更長(zhǎng)、更大、更柔的方向發(fā)展，變截面應(yīng)用將更加廣泛。我國(guó)

12、未來幾年橋梁建設(shè)的發(fā)展目標(biāo)是：</p><p>　　(1) 科技水平進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。</p><p>　　(2) 設(shè)計(jì)和營(yíng)建能力達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。</p><p>　　(3) 技術(shù)條件方面不斷完善。</p><p>　　(4) 進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)條件，強(qiáng)化數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)室，健康監(jiān)測(cè)和振動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室，橋梁模型結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。</p>

13、<p>　　1.2.2 斜拉橋的特點(diǎn)</p><p>　　斜拉橋的主要特點(diǎn)是利用橋塔引出的斜纜索作為梁垮的彈性中間支撐，借以降低梁垮的截面彎矩，減輕梁重，提高梁的跨越能力。當(dāng)然，斜纜索對(duì)梁的這種彈性支撐作用，只有在斜纜索始終處于拉緊狀態(tài)才能得到充分的發(fā)揮。因此必須在承受荷載前對(duì)斜拉索進(jìn)行預(yù)拉。這樣的預(yù)拉還可以減小斜纜索的應(yīng)力變化幅度，提高拉索剛度，從而改善結(jié)構(gòu)的受力狀況，此外，斜纜索的水平分力對(duì)主梁

14、的軸向預(yù)施壓力可以增強(qiáng)主梁的抗裂性能，節(jié)約高強(qiáng)度鋼材的用量。斜拉橋是一個(gè)有索、塔、梁?jiǎn)淑娀窘Y(jié)構(gòu)組成的組合結(jié)構(gòu)。鋼纜，十字梁，主梁和鋼纜塔是斜拉橋的主要結(jié)構(gòu)組成部件[4]。在斜拉橋中。梁和塔是主要承重構(gòu)件，借蘭所組合成整體結(jié)構(gòu)。根據(jù)梁的支撐方式，其中包括梁與塔或墩的聯(lián)結(jié)方式，組成不同形式的母體結(jié)構(gòu)，但都是借斜纜索將梁以彈性支撐的形式吊掛在塔上，這種中間彈性支撐（斜纜索）增強(qiáng)了梁的剛度，形成了多點(diǎn)彈性支撐的變截面連續(xù)梁、單懸臂梁、T型剛架

15、及連續(xù)剛架。橋承受的主要荷載并非它上面的汽車或者火車，而是其自重，主要是我們腳下的主梁?，F(xiàn)在我們就分析這個(gè)： 我們以一個(gè)索塔來分析。索塔兩側(cè)是對(duì)稱的斜拉索，通過斜拉索將索塔主梁連接在一起?，F(xiàn)在假設(shè)索塔兩側(cè)只有兩根斜拉</p><p>　　1.2.3 國(guó)內(nèi)外知名斜拉橋示例：</p><p>　　(1)蘇通大橋[7]1088m，中國(guó)，2008年 </p><p>　　

16、如圖1-1所示蘇通大橋位于江蘇省東部的南通市和蘇州（常熟）市之間，是交通部規(guī)劃的黑龍江嘉蔭至福建南平國(guó)家重點(diǎn)干線公路跨越長(zhǎng)江的重要通道，也是江蘇省公路主骨架網(wǎng)“縱一”——贛榆至吳江高速公路的重要組成部分，是我國(guó)建橋史上工程規(guī)模最大、綜合建設(shè)條件最復(fù)雜的特大型橋梁工程。建設(shè)蘇通大橋?qū)ν晟茋?guó)家和江蘇省干線公路網(wǎng)、促進(jìn)區(qū)域均衡發(fā)展以及沿江整體開發(fā)，改善長(zhǎng)江安全航運(yùn)條件、緩解過江交通壓力、保證航運(yùn)安全等具有十分重要的意義。蘇通大橋工程起于通啟高

17、速公路的小?；ネ⒔唬K于蘇嘉杭高速公路董浜互通立交。路線全長(zhǎng)32.4km，主要由北岸接線工程、跨江大橋工程和南岸接線工程三部分組成。</p><p><b>　　圖1-1 蘇通大橋</b></p><p>　　(2)香港昂船洲大橋[8]1018m，中國(guó)香港，2009年</p><p>　　2009年12月20日上午7時(shí)，世界上最長(zhǎng)的斜拉橋之一

18、的香港昂船洲大橋正式通車。如圖1-2所示昂船洲大橋位于香港，是全球第二長(zhǎng)的雙塔斜拉橋。大橋主跨長(zhǎng)1018m，連引道全長(zhǎng)為1596m。是本港首座位處市區(qū)環(huán)境的長(zhǎng)跨距吊橋，在香港島和九龍半島都可以望到這座雄偉的建設(shè)。大橋?qū)儆?號(hào)干線的一部份，跨越藍(lán)巴勒海峽，將葵涌和青衣島的8號(hào)和9號(hào)貨柜碼頭連接起來。昂船洲大橋離海面高度73.5m，而橋塔高度則為290m，兩者都比青馬大橋?yàn)楦?。橋面為三線雙程分隔快速公路。而昂船洲大橋于2003年1月開始動(dòng)工

19、興建，耗資27.6億港元。香港政府把修建世界最長(zhǎng)斜拉橋的合同給了Media-Hitachi-Yokogawa-HsinChong合資公司，合同金額高達(dá)48億港元（合6.16億美元）。這座大橋名為“昂船洲大橋”，設(shè)計(jì)者是OveArup合伙事務(wù)所，主要跨度長(zhǎng)1018m，超過了世界上最長(zhǎng)的同類斜拉橋日本的多多羅大橋（890m），直到被蘇通大橋超越。</p><p>　　圖1-2香港昂船洲大橋</p>&l

20、t;p>　　(3)多多羅大橋[9]890m，日本，1999年 </p><p>　　如圖1-3所示多多羅大橋是位于日本瀨戶內(nèi)海的斜拉橋，連接廣島縣的生口島及愛媛縣的大三島之間。大橋于1999年竣工，同年5月1日啟用，最高橋塔224m鋼塔，主跨長(zhǎng)890m，是當(dāng)時(shí)世界上最長(zhǎng)的斜拉橋，連引道全長(zhǎng)為1480m，四線行車，并設(shè)行人及自行車專用通道，屬于日本國(guó)道317號(hào)的一部分。其世界最長(zhǎng)斜拉橋和最高橋塔的紀(jì)錄被200

21、8年建成通車的中國(guó)蘇通長(zhǎng)江公路大橋（蘇通大橋）打破，蘇通大橋跨徑1088m，混凝土橋塔高300.4m。 </p><p><b>　　圖1-3多多羅大橋</b></p><p>　　1.2.4 斜拉橋的施工特點(diǎn)</p><p>　　一座斜拉橋的建造成功，要求設(shè)計(jì)和施工工程師密切合作， 共同把設(shè)計(jì)意圖和要求變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。為方便施工，設(shè)計(jì)工程師應(yīng)樂于

22、修改自己的設(shè)計(jì)。為使設(shè)計(jì)圖變?yōu)閷?shí)際的結(jié)構(gòu)物，施工工程師應(yīng)能正確理解設(shè)計(jì)意圖，并盡可能完全按照設(shè)計(jì)的要求，采用科學(xué)的方法進(jìn)行施工，確保工程高質(zhì)量。斜拉橋的施工方法是變化的 多種多樣的。不同的施工方法會(huì)使同一結(jié)構(gòu)的斜拉橋的內(nèi)力分布不同，應(yīng)根據(jù)具體情況和條件認(rèn)真研究比選，正確地決定。斜拉橋是一種高次超靜定橋跨結(jié)構(gòu)，對(duì)荷載與變形的變化很敏感。斜拉橋的加勁主梁不僅承受粱內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋張拉后產(chǎn)生的內(nèi)施預(yù)應(yīng)力，而且承受由高強(qiáng)度鋼纜索拉力的水平分力形成的外

23、施預(yù)應(yīng)力。斜拉橋的施工過程是一個(gè)結(jié)構(gòu)體系多次轉(zhuǎn)換，結(jié)構(gòu)內(nèi)力反復(fù)疊加、多次重分布的過程。斜拉橋建造的基本特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)的制造、安裝方法、進(jìn)度、質(zhì)量、施工荷載及環(huán)境的變化都會(huì)影響結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形。因此必須正確地選擇施工方案、方法、進(jìn)行精確的施工計(jì)算，合理安排施工進(jìn)度。按照設(shè)計(jì)的要求精確測(cè)量和精心施工，在施工全過程中認(rèn)真控制結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形狀態(tài)，強(qiáng)化施工質(zhì)量管理，認(rèn)真搞好質(zhì)量監(jiān)督和檢查，嚴(yán)格控制施工誤差等，使斜拉橋在竣工時(shí)的內(nèi)力和變形盡可能地符

24、合設(shè)計(jì)的</p><p><b>　　1.3 研究方法</b></p><p>　　1.3.1 研究采用的基本方法</p><p>　　斜塔斜拉橋在國(guó)內(nèi)斜拉橋中十分常見，而且橋梁工程的主要研究方法是應(yīng)用有限單元法。有限元法是將連續(xù)體離散化的一種近似方法，其理論基礎(chǔ)是變分原理，連續(xù)體部分與分片插值，即首先找到欲求解的數(shù)學(xué)物理問題用變分表示，寫

25、出其總能量表達(dá)式，然后將問題的定能區(qū)域劃分成有限個(gè)三角形或四邊形的集合，在每個(gè)單元體上選擇有限個(gè)結(jié)點(diǎn)，并在每個(gè)結(jié)點(diǎn)上選定有限個(gè)待求的廣義結(jié)點(diǎn)位移，然后選定結(jié)點(diǎn)廣義位移為參數(shù)，近似地插值求出整個(gè)單元上的連續(xù)位移，進(jìn)而將插值位移代入能量表達(dá)式，運(yùn)用變分原理得到以廣義結(jié)點(diǎn)位移為未知量的離散化有限元方程，求解有限元方程，得到每個(gè)結(jié)點(diǎn)上的廣義結(jié)點(diǎn)位移，再在每個(gè)單元上使用結(jié)點(diǎn)廣義位移插值求得各種欲求物理量，例如位移、應(yīng)變、應(yīng)力等[11-12]。對(duì)于

26、大跨斜拉橋而言，除了需要較準(zhǔn)確地了解其靜力特性外，還要進(jìn)一步弄清其動(dòng)力特性。而對(duì)斜拉橋進(jìn)行動(dòng)力特性分析，首先需要建立斜拉橋的動(dòng)力特性有限元分析模型。在斜拉橋的動(dòng)力特性有限元分析模型中影響分析精度的主要因素包括結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量和邊界條件三個(gè)方面，因此對(duì)它們的模擬應(yīng)盡量和實(shí)際結(jié)構(gòu)相符[13]。</p><p>　　1.3.2 有限元軟件ANSYS工程應(yīng)用</p><p>　　ANSYS軟件是集

27、結(jié)構(gòu)、熱、流體、電磁和聲學(xué)于一體的大型通用有限元分析軟件，可廣泛應(yīng)用于土木工程、交通、水利、鐵道、石油化工、航空航天、機(jī)械制造、國(guó)防工業(yè)、電子、造船、生物醫(yī)學(xué)、地礦和日用家電等一般工業(yè)及科學(xué)研究[14-15]。　　軟件主要包括三個(gè)部分：前處理模塊，分析計(jì)算模塊和后處理模塊。前處理模塊提供了一個(gè)強(qiáng)大的實(shí)體建模及網(wǎng)格劃分工具，用戶可以方便地構(gòu)造有限元模型；分析計(jì)算模塊包括結(jié)構(gòu)分析(可進(jìn)行線性分析、非線性分析和高度非線性分析)、流體動(dòng)力學(xué)分

28、析、電磁場(chǎng)分析、聲場(chǎng)分析、壓電分析以及多物理場(chǎng)的耦合分析，可模擬多種物理介質(zhì)的相互作用，具有靈敏度分析及優(yōu)化分析能力；后處理模塊可將計(jì)算結(jié)果以彩色等值線顯示、梯度顯示、矢量顯示、粒子流跡顯示、立體切片顯示、透明及半透明顯示(可看到結(jié)構(gòu)內(nèi)部)等圖形方式顯示出來，也可將計(jì)算結(jié)果以圖表、曲線形式顯示或輸出。軟件提供了100種以上的單元類型，用來模擬工程中的各種結(jié)構(gòu)和材料。</p><p>　　用戶的指令可以通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊

29、菜單項(xiàng)選取和執(zhí)行，也可以在命令輸入窗口通過鍵盤輸入。命令一經(jīng)執(zhí)行，該命令就會(huì)在.LOG文件中列出，打開輸出窗口可以看到.LOG文件的內(nèi)容。如果軟件運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題，查看.LOG文件中的命令流及其錯(cuò)誤提示，將有助于快速發(fā)現(xiàn)問題的根源。.LOG 文件的內(nèi)容可以略作修改存到一個(gè)批處理文件中，在以后進(jìn)行同樣工作時(shí)，由ANSYS自動(dòng)讀入并執(zhí)行，這是ANSYS軟件的第三種命令輸入方式。這種命令方式在進(jìn)行某些重復(fù)性較高的工作時(shí)，能有效地提高工作速度

30、。</p><p>　　結(jié)構(gòu)分析的定義：結(jié)構(gòu)分析是有限元分析方法最常用的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)這個(gè)術(shù)語是一個(gè)廣義的概念，它包括土木工程結(jié)構(gòu)，如橋梁和建筑物；汽車結(jié)構(gòu)，如車身骨架；海洋結(jié)構(gòu)，如船舶結(jié)構(gòu)；航空結(jié)構(gòu)，如飛機(jī)機(jī)身等；同時(shí)還包括機(jī)械零部件，如活塞，傳動(dòng)軸等等。     在ANSYS產(chǎn)品家族中有七種結(jié)構(gòu)分析的類型。結(jié)構(gòu)分析中計(jì)算得出的基本未知量(節(jié)點(diǎn)自由度)是位移，其他

31、的一些未知量，如應(yīng)變，應(yīng)力以及反力都可通過節(jié)點(diǎn)位移導(dǎo)出。     靜力分析---用于求解靜力載荷作用下結(jié)構(gòu)的位移和應(yīng)力等。靜力分析包括線性和非線性分析。而非線性分析涉及塑性，應(yīng)力剛化，大變形，大應(yīng)變，超彈性，接觸面和蠕變。      模態(tài)分析---用于計(jì)算結(jié)構(gòu)的固有頻率和模態(tài)。     諧波分析---用于確

32、定結(jié)構(gòu)在隨時(shí)間正弦變化的載荷作用下的響應(yīng)。     瞬態(tài)動(dòng)力分析---用于計(jì)算結(jié)構(gòu)在隨時(shí)間任意變化的載荷作用下的響應(yīng)，并且可計(jì)及上述提到的靜力分析中所有的非線性性質(zhì)。     譜分析---是模態(tài)分析的應(yīng)用拓廣，用于計(jì)算由于響應(yīng)譜或PSD輸入(隨機(jī)振動(dòng))引起的應(yīng)力和應(yīng)變。     曲屈分析---用于計(jì)算曲屈載

33、荷和確定</p><p>　　1.3.3 本文主要研究?jī)?nèi)容</p><p>　　本文對(duì)雙斜塔斜拉橋應(yīng)用ANAYS軟件計(jì)算分析目的是，直觀地顯示了主橋在各種載荷組合下的應(yīng)力曲線。了解實(shí)際工程中斜塔斜拉橋的類型、分類及其應(yīng)用，使結(jié)構(gòu)受力更加合理，為設(shè)計(jì)和施工提供建議。</p><p>　　本課題主要開展以下研究?jī)?nèi)容：</p><p>　　(1)

34、選用合理的有限元單元類型結(jié)構(gòu)各部分建立實(shí)體模型，以用于有限元軟件ANSYS對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力和變形分析。本文采用命令流建模，結(jié)點(diǎn)分網(wǎng)。</p><p>　　有限元分析的最終目的是還原一個(gè)實(shí)際工程系統(tǒng)的數(shù)學(xué)行為特征，即分析必須針對(duì)一個(gè)物理原型準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型。廣義上講，模型包括所有節(jié)點(diǎn)、單元、材料屬性、實(shí)常數(shù)、邊界條件以及其他用來表現(xiàn)這個(gè)物理系統(tǒng)的特征[16]。在ANSYS術(shù)語中,模型生成一般狹義地指用節(jié)點(diǎn)和單元表示的空

35、間體域及與實(shí)際系統(tǒng)連接的生成過程。命令流是ANSYS高級(jí)應(yīng)用的基礎(chǔ)，它是一系列逐行解釋性的編程語言的集合，可以直接復(fù)制到ANSYS命令窗口運(yùn)行。它可用任何ASCII文件的編輯軟件生成，如Windows平臺(tái)的記事本、寫字板等。命令流與GUI(圖形界面)操作一樣，能夠完成ANSYS所有的分析過程[17]。</p><p>　　(2)斜塔斜拉橋的設(shè)計(jì)與載荷類型緊密相關(guān)。在構(gòu)建模型完成之后，需要對(duì)斜拉橋模型分別進(jìn)行靜力和

36、動(dòng)力模型分析，施加荷載，以充分的了解研究橋梁的受力特性。</p><p>　　本文將一個(gè)連續(xù)介質(zhì)體的問題近似地離散為由適當(dāng)選取的有限個(gè)單元、有限個(gè)結(jié)點(diǎn)連接起來的集合體加以分析，用主梁的一些重要截面的彎矩作為控制條件，首先簡(jiǎn)化工程問題，抽象模型，確定定解數(shù)據(jù)，然后根據(jù)待分析問題的數(shù)學(xué)力學(xué)模型和有限元軟件的功能，輸入待分析問題的定解數(shù)據(jù)，并進(jìn)行有限元剖分，形成分析問題的有限元模型；使用選定的有限元軟件進(jìn)行分析。主要包

37、括單元分析，約束處理，求解，計(jì)算結(jié)果的后處理。</p><p>　　由于橋梁知識(shí)比較匱乏和時(shí)間的的原因，在對(duì)斜拉橋設(shè)計(jì)中沒有能夠全面考慮影響撓度和應(yīng)力應(yīng)變的各種因素。比如混凝土收縮、徐變特性對(duì)橋梁優(yōu)化的影響。同時(shí)，也沒有對(duì)鋼纜構(gòu)件進(jìn)行有區(qū)別的預(yù)張拉。另外，由于在結(jié)構(gòu)分析時(shí)沒有考慮縱橫向合力和梁的扭轉(zhuǎn)，以及計(jì)算中采用等效剛度帶來的誤差，所以計(jì)算結(jié)果雖滿足工程要求，但計(jì)算的精度有待于進(jìn)一步提高。</p>