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1、xxxx 大 学本科毕业设计(论文)仕望河大桥40m箱梁结构分析与制梁场设计年 级: 学 号: 姓 名: 专 业: 指导老师: 年 月院 系 专 业 学号 年 级 姓 名 题 目 指导教师 评 语 指导教师 (签章)评 阅 人评 语 评 阅 人 (签章)成 绩 答辩委员会主任 (签章) 年 月 日毕业设计(论文)任务书班 级 学生姓名 学 号 发题日期: 2011 年 3 月 9 日 完成日期: 2011 月 6 日题 目 仕望河大桥40m箱梁结构分析与制梁场设计 1、本论文的目的、意义 模拟青兰高速公路LJ29标(仕望河大桥段),通过对40m箱梁结构的全面应力、变形分析,为箱梁在加固过程中提
2、供一定的理论数据和理论依据。通过对40m 箱型梁预制梁场的设计和讨论,对箱梁的生产制造有一定的了解。对所学知识如何运用到实践中有一个初步的体验,为以后工作打下一定的基础。 通过在设计过程中遇到的各种问题,使我们对所学专业知识有更深的理解、合理的运用。将我们的能力提高到更高的水平。 2、学生应完成的任务 (1)对箱梁的结构分析首先对箱梁基本尺寸参数进行确定,包括箱梁的长、高以及腹板、底板、顶板厚度的确定。再运用所学力学和应力分析软件的知识对箱梁所受应力、变形进行分析,为箱梁在加固过程中提供一定的理论数据和理论依据。 (2)制梁场的设计按照预制场的选址原则、工程概况确定梁场的布置,以及最优制梁台数
3、,存梁台数,箱型梁模具数量得确定。从而设计出经济合理的制梁场。对箱梁的生产制造有一定的了解。 (3) 有限元分析以及CAD制图 由于建立的箱梁模型结构较复杂,故在建立有限元分析的模型时应当进行合理且必须的简化,以求在不影响计算精度的前提下提高计算速度。本课题模型采用直接简化后再在Ansys分析软件中建立模型。对建立的模型进行变形分析、应力分析 3、论文各部分内容及时间分配:(共 16 周)第一部分 收集相关资料和学习以及外文翻译 ( 2周) 第二部分箱梁有关参数计算 ( 4周) 第三部分制梁场平面图绘制 ( 3周) 第四部分 在ANSYS中对箱梁模型进行结构分析 (4周)第五部分设计说明书整理
4、 ( 2周)评阅及答辩 ( 1周)备 注 指导教师: 年 月 日审 批 人: 年 月 日摘 要简支预应力预制箱梁在客运专线铁路和高速公路桥梁建设中的运用越来越普遍,其静力和稳定性特性对于交通运输安全至关重要。其结构的安全可靠以及满足使用中的变形量是确保行车安全的前提。因此对设计出的简支预应力预制箱梁结构进行全面的应力分析是必不可少的阶段。预制梁生产是桥梁工程施工的一个重要环节,其质量与生产进度直接影响整个工程质量与工期进度。因此预制梁场设计在工程施工中有着很重要的意义。本文模拟青兰高速公路LJ29标(仕望河大桥段),对箱梁结构进行分析,大桥主跨布置为24m+40m+24m,承重结构为3跨单箱、
5、单室、等截面箱梁。本文运用Ansys有限元分析软件对第三跨40m箱梁进行变形分析,得到箱梁跨中位置挠度最大,其值为0.004678m,小于梁体变形极限值0.0222m。同时本文通过对梁场最优制梁台数的确定、存梁台数的确定、模具数量的确定、制梁区面积的确定以及梁场所需大型设备的配置,设计出满足施工进度、经济合理的箱梁预制梁场。关键词:预应力混凝土箱梁结构分析;制梁场设计;有限元分析 AbstractIt is general that simply supported precast prestressed box girder is used for passenger rail and hi
6、ghway construction, Safety and reliability of its structure and to meet with the deformation of the premise is to ensure traffic safety. And simply supported prestressed box girder reasonable to ensure comfort and durability. Therefore, the design of a simply supported precast prestressed box girder
7、 structure is essential for a comprehensive analysis of the stage of stress. Precast girder bridge construction is an important part, the quality and production schedules directly affect the progress of the project quality and duration. Therefore, it is important that the design of the precast beams
8、 in the project construction site. This article simulate QingLan high way LJ29 tenders, to analysis the construction of the box girder, the layout of bridge is 24m+32m+40m+32m+24m. Bearing structure is single box, single room and same section box girder. This article uses ansys finite element analys
9、is software to analyze deformation of the third cross-Box. Get the maximum deflection of box girder in place. The value is 0.004678m, and less than beam deformation 0.0222m. At the same time, through to determine the optimal number of beam system、block kept the number of beam and determine beam area
10、. To design the construction schedule、the economy and reasonable Precast Yard Box.Keywords: Analysis of prestressed concrete box girder; Site Design Beam; Finite element analysis目录第1章 绪论11.1 课题的背景和问题的提出11.2 国内外研究现状21.3 课题任务及研究内容4第2章 箱梁结构的计算52.1 仕望河大桥基本参数52.2 箱梁主要尺寸参数52.3 箱梁的受力分析62.4 恒载内力的计算72.5 外载荷计
11、算72.6 梁体变形极限82.7 本章小结8第三章 基于Ansys的有限元分析93.1 有限元93.1.1 有限单元法的基本思想93.1.2 有限元软件93.2 Ansys简介103.3 箱梁结构线性静力学分析113.3.1 箱梁结构113.3.2 箱梁结构线性静力学分析过程123.4 本章小结18第4章 制梁场概述194.1 工程概况194.2 制梁场总体规划原则204.3 制梁场设置原则及依据204.4 本章小结20第五章 制梁场设计215.1 预制梁场布置215.1.1 预制梁生产工艺215.1.2 预制梁场布置设计235.2 最优梁台数的确定245.2.1 基本工期245.2.2 最大
12、需求峰值的确定255.2.3 前5个阶段内的梁台最少周转次数及剩余天数255.2.4 剩余天数内产量265.2.5 前五个阶段的生产能力265.2.6 制梁区最小面积的确定265.3 制梁台座布置方案275.3.1 制梁台座平面布置285.3.2 制梁台座结构尺寸285.3.3 制梁台座预拱度设置285.4 存梁台数的确定295.5 存梁台座平面布置方案305.6 主要大型机械设备参数的确定305.7 本章小结32第6章 梁场生产及技术管理32结 论34致 谢36参考资料37第1章 绪论在当今社会中,大力发展交通运输事业,建立四通八达的公路、铁路交通网,对促进交流、发展经济、提高国力,具有非常
13、重要的意义。在公路、铁路线路中,桥梁是其重要组成部分。从技术上讲,一座重要的特大跨度桥梁通常会集中体现出一个国家在工程设计、建筑材料和制造工艺等方面的水平。从经济上讲,一条线路中桥涵的造价通常要占线路总造价的10%20%。从美学上讲,桥梁不仅仅是满足实用功能要求的工程结构物,还常作为建筑艺术实体长久地存在于社会生活之中。那些工程宏大、结构造型雄伟壮观的大桥,往往成为一座城市的标志和骄傲。箱梁和制梁场在桥梁建设中就占据重要的位置。1.1 课题的背景和问题的提出连续刚构桥外形美观、结构刚度大、动力性能好、主梁挠曲线平缓,有利于高速行车,主梁常用箱形截面。箱梁的主要优点为:抗弯、抗扭刚度大,整体性强
14、;梁高小,可以是变高度,也可以是等高度;施工方法多样,如现浇、悬臂浇注、预制拼装、顶推、用滑模逐跨现浇等;桥面接缝少、行车舒适;便于养护;外形美观;同T形梁相比徐变变形较小。近年来,我国修建了多座预应力混凝土连续刚构桥。在施工或营运过程中,有相当数量的箱梁便在顶板、腹板、底板、等部位出现了各种不同形式的裂缝,这些裂缝的存在对结构的耐久性、安全性和正常使用产生了十分不利的影响。因此,探明箱梁结构裂缝产生的规律和形成机理无论是对桥梁的养护还是对新建桥的设计、施工都是十分必要的。箱梁裂缝的成因很多,但从根本上说,箱梁结构性裂缝都是由于混凝土应力超过混凝土强度而引起的。本文模拟青兰高速公路LJ29标为
15、工程背景对连续刚构桥箱梁进行应力分析。建筑工程施工建设由于投资大、工程量大、工期紧和施工环境复杂等众多影响因素,给生产计划的制定和执行带来了极大的困难。现阶段,我国施工管理多采用整体计划与局部现场管理相结合,以局部现场管理为重点,通常主要依靠施工技术人员的多年施工经验,造成了我国建筑工程施工一般仅仅重点考虑工程的进度和质量,而没有形成在经济及效率方面多做研究的习惯。这样虽然解决了当地社会、经济等方面的问题,促进了经济的发展,但是,同时也造成了施工过程中的管理不严谨,迄今为止这种粗放型管理模式还对一些工程施工企业、公司、单位有某种程度的影响。随着我国社会主义市场经济体制的不断完善和经济实力的不断
16、增强,建筑工程施工建设形式的改变和同国际市场的接轨,以及科学技术的发展和人们科学素养的提高,工程建设、施工所要求的科学化、严谨化等也成为施工过程中必然的选择与必须要考虑的问题。因为,在现代社会市场经济环境下,可以利用的施工场地必然是越来越紧张,环境保护、防止水土流失、保护生态平衡等各种法律、法规的限制也肯定是越来越严格,如何在有限的可利用空间内,在不违反国家法律法规的前提下,满足施工进度计划的要求完成工程建设,并同时一提高施工效率,就成为了需要深入研究的课题。国内一些较早进入市场的部门和公司、企业、以及一些政府管理部门已经认识到这一问题,因此,有必要研究有关施工场地布置和最优化生产的问题。图1
17、-1为制梁场整体效果图。图1-1 制梁场整体效果图1.2 国内外研究现状我国由于经济建设发展水平较低,对于建筑施工项目相关的研究相对比较落后。而且,目前国内外针对施工建筑方面的研究主要偏重于生产施工技术、方法的改进和技术实践。针对预制梁场布置及生产优化研究还比较滞后,还停留于定性分析研究,缺乏系统性的研究和先进的研究成果,研究范围有一定局限性,大多数场地布置的研究都是对施工场地进行布置,从事预制梁场地专题研究还不是很多。从现有可查的文献资料来看,国内多是从定性的角度对预制梁场地布置进行研究,对于生产优化的研究还比较少,甄宝山从预制梁场生产实际出发对介绍了几类不同施工条件下的现场预制梁场的选址与
18、布置中应注意的问题,并从定性的角度加以分析;黄建阳和黄龙华等都是针对具体桥梁工程的预制梁场提出布置方法和方案,对桥梁工程预制梁场的设施及布置进行了具体的介绍。以上文献多为综述性文章,只是提到了布置方案及布置过程中需注意的问题,没有针对预制梁场布置方案优选评价的研究,而影响预制梁场布置的因素多为定性因素,定量的评价分析模型不太适用。模糊综合评价模型正是针对一些难以定量分析的社会经济问题提出的一种评价方法,并在社会经济各个领域广泛运用因此,模糊评价模型应用于预制梁场布置方案评价及优选十分合适,江成城等对工厂布置中的众多因素进行了分析,给出了工厂布置中的体系,并以模糊综合评价方法对工厂布置的好坏进行
19、评价,得出布置好坏的结论。另外,对于预制梁场生产过程中的关键参数制梁台规模的研究也比较少,粱毅仁对预制梁场的生产进行了研究论述,从实例出发分析了梁台数对生产能力的影响,给出了制梁台座数量的确定方法。第一步是对一制梁场内的各种设备进行配置。第二步是对工序进行研究,得出预制梁场生产效率、单台座制梁周期及其制梁效率,第三步得出制梁台的数量。另外,文章还对存梁台的确定进行了研究,与制梁台相似的得出存梁台座的数量,文章所给出的梁台规模计算方法十分简单,并不适用于广泛的情况。 综上可知,国内对桥梁预制梁场布置的研究大多停留在对具体工程实例的布置的论述,或对具体工程中存在的问题加以简要分析,研究结果不具备通
20、用性。而且对于预制梁场的生产能力的确定缺乏科学定量的计算,对需求及生产之间相关影响因素的分析比较简单,所得计算结果也比较粗糙。因此,国内相关研究研究尚不成熟,需要进一步研究的地方还很多。国外的场地布置研究相比国内的研究更具有系统性、科学性,但是研究的范围基本是场地布置,对具体桥梁预制梁场布置及生产优化研究也基本没有涉及。在制梁场建设和生产过程中,合理安排各个阶段的生产也是一项十分重要的工作。目前国内外对于多阶段的生产计划安排多应用动态规划方法来进行,国内外学者对动态规划的研究比较成熟,相关的文献资料较多。综上所述,从当前国内外研究成果看,开展预制梁场布置及生产优化具有一定的理论基础,虽然研究领
21、域多集中于施工工厂布置或从定性角度对预制梁场进行布置,对预制梁场生产优化研究比较少,但是在此基础上结合生产管理知识、运筹学和建筑施工技术,对预制梁场布置及生产优化的研究完全可行民具有十分重要的现实意义。1.3 课题任务及研究内容模拟青兰高速公路LJ29标段,对40m箱梁结构的全面应力分析,包括主要尺寸的确定,恒载内力的计算,外载荷的计算,梁体变形极限,以及箱梁结构在Ansys中的线性静力学分析。模拟对生产制造40m 箱梁的预制梁场进行设计。其研究内容:梁场选址、梁场规划布置方式、制梁台座数量确定、存梁台座数量确定、制梁设备与工装的投入、梁场的建设等方面,重点介绍最优制梁台数的确定。第2章 箱梁
22、结构的计算2.1 仕望河大桥基本参数图2-1所示为仕望河大桥纵断面简图,桥主跨布置为24m+40m+24m,承重结构为单箱、单室、等截面箱梁,桥墩最高为90m。在同等载荷下,跨度越大箱梁的变形也越大,所以取跨度最大的中跨为研究对象。图2-1 仕望河大桥纵断面简图2.2 箱梁主要尺寸参数本文模拟仕望河大桥,对40m箱梁结构进行受力分析,箱梁主要尺寸参数如表2-1所示表2-1 箱梁主要参数梁长L(m)梁高H(m)顶板宽度B(m)顶板厚度T1(m)底板宽度B1(m)底板厚度T2(m)悬臂板厚度T(m)腹板倾斜角度402.012.40.3876.120.250.26所用材料及相关特性参数技术参数:主梁
23、:C50混凝土,桥墩:C40混凝土,桥面铺装、栏杆采用的荷载集度为纵向预应力钢筋:钢束规格均采用,标准强度。竖向预应力钢筋:采用V级精轧螺纹钢筋,张拉力为。图2-2所示为箱梁结构形式简图,图2-3所示为箱梁截面尺寸简图。图2-2 箱梁结构形式简图B=12.4 B1=6.12 B2= 0.5 T=0.45 t1= 0.387 t2=0.25 a=90 单位:m图2-3 箱梁截面尺寸简图2.3 箱梁的受力分析仕望河大桥40m箱梁主要受箱梁自重以及箱梁表面附属设施重量引起的均布载荷和汽车在箱梁跨中位置引起的集中载荷作用,取两辆重分别为15t的大卡车作为集中载荷。图2-4所示为箱梁纵向受力,图2-5所
24、示为箱梁横向受力。图2-4 箱梁纵向受力图2-5 箱梁横向受力2.4 恒载内力的计算在公路混凝土桥梁设计中,恒载占较大比重。在确定计算恒载时,为了简化起见,习惯上往往将沿桥跨分隔布置的横隔梁的重量、沿桥横向变厚度分布的铺装层重量、以及作用于两侧的人行道和栏杆重量,均匀分摊给主梁承受。对于等截面梁桥的主梁,其计算恒载是简单的均布荷载。由,重力加速度,.箱梁自重引起的均布荷载: (2-1)式中L-箱梁计算跨度。箱梁的总体均布载荷: (2-2)式中-冲击系数,由公式得。2.5 外载荷计算公路汽车车轮压力通过桥面铺装层扩散到钢筋混凝土桥面上,由于板的计算跨径相对于轮压分布宽度不是很大,故在计算中将轮压
25、作为均布载荷来处理。弹性的充气车轮与桥面的接触面实际分布形状是很复杂的。为方便计算,通常可近似把车轮与桥面的接触面看作是的矩形面积,此处是车轮沿行车方向的着地长度,为车轮沿桥宽方向的着地宽度。对车辆荷载其前轮的为,后轮的为。荷载在铺装层内沿纵、横两个方向的扩散分布,对于混凝土层,可以偏安全地假定呈450角扩散。这样,作用于钢筋混凝土桥面板顶面的矩形均布载荷压力面的边长为:沿纵向 (2-3)沿横向 (2-4)式中铺装层的厚度。应取车辆荷载的最大轴重(即后轴)作为计算载荷。因此桥面板所承受的局部均布荷载集度为 车辆荷载后轴的轴重。取一辆重为15t的大卡车作为车辆荷载后轴的轴重,即.铺装层厚度h=
26、13cm。所以桥面板所承受的局部均布载荷集度为: (2-5)2.6 梁体变形极限(1)汽车静活载作用下梁体的竖向挠度应不大于L/1800,即 (2-6)(2)在汽车横向摇摆力、离心力、风力和温度力的作用下,梁体的水平挠度应不大于梁体计算跨度的L/4000,即 (2-7)(3)梁体扭转角不大于1%2.7 本章小结本章主要完成了箱梁主要尺寸参数的确定、箱梁的受力分析、箱梁自重载荷的计算、外载荷的确定和计算以及梁体的变形极限。为箱梁在Ansys 进行线性静力学分析确定了参数。第三章 基于Ansys的有限元分析3.1 有限元3.1.1 有限单元法的基本思想有限元法将连续物体划分为有限大小的,彼此只在有
27、限个点相连接的,有限单元的组合体来研究。也就是设想一个离散结构作为实际连续结构的近似力学模型,以后的数值计算分析就在这个离散结构上进行。当求解区域被划分为有限个单元的集合后,在每个单元体上选择有限个结点并在每个结点上选定有限个待求的广义结点位移。然后采用适当的形函数建立结点位移的插值关系,得出整个单元上的连续位移表达式,上述形函数能保证相邻单元的位移在其共同边界上的连续性。显然,如果单元满足问题的收敛性要求,那么随着单元尺寸的缩小,增加求解区域内单元的数目,解的近似程度将不断改进,近似解将最终收敛于精确解。有限元法的计算步骤为:将物体场离散为有限(大小和数量)的子域有限元;对每一单元函数(位移
28、或应力)进行近似插值,得单元线性方程组:KeUeFe(每一单元的方程表达式相同);对单元方程进行组装;利用计算机求解系统线性方程组KUF。3.1.2 有限元软件有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司,其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件,ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析,但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析,唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。本文主要是结构分
29、析,故选用Ansys作为有限元的分析软件。3.2 Ansys简介 aansys的特点及优势Ansys是融结构,流体,电场,磁场,声场分析于一体的大型通用有限元分析软件,广泛应用于机械制造、石油化工、轻工、造船、航空航天、汽车交通、电子、土木工程、水利等众多工业领域及科学研究当中。Ansys按功能作用可以分为若干个处理器,包括前处理器(preprocessing)、求解器(solution)、后处理器(General post processing)。ANSYS的前处理器用于生成有限元模型,指定随后求解中所需的选择项,ANSYS的求解器用于施加载荷及边界条件,然后完成求解运算,ANSYS的后处理
30、器用于获取并检查求解结果,以及对模型做出评价,进而进行感兴趣的计算。下面分别进行介绍:l)前处理器(Preprocessing)前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具,用户可方便的构造有限元模型。软件提供了100种以上的单元类型,用来模拟工程中的各种结构和材料。ANSYS的几何建模方法包括:依次生成点、线、面和体的自底向上建模方式和通过调用几何体素和采用布尔运算而生成几何模型的自顶向下建模方式。进行网格划分时,ANSYS主要有自由网格划分和映射网格划分两种方式。针对不同几何体,ANSYS还提供拖拉生成网格、层网格划分、局部细化等。2)求解器(Solution)前处理阶段完成建模以后,
31、用户可以在求解阶段获得分析结果。3)后处理器(General Post processing)ANSYS软件的后处理过程包括两个部分:通用后处理模块POSTI和时间历程后处理模块POST26。通过友好的用户界面,可以很容易获得求解过程的计算结果并对其进行显示。这些结果可能包括位移、温度、应力、应变、速度及热流等,输出形式可以有图形显示和数据列表两种: 用后处理模块POST1实用菜单项中的“General PostProc”选项即通用后处理模块。这个模块对前面的分析结果能以图形形式显示和输出。例如,计算结果(如应力)在模型上的变化情况可用等值应力线图表示,不同的等值应力线颜色,代表了不同的值(如
32、应力值)。浓淡图则用不同的颜色代表不同的数值区(如应力范围),清晰地反映了计算结果的区域分布情况。时间历程响应后处理模块POST26实用菜单项中的“TimeHist PostPro”选项即时间历程响应后处理模块,这个模块用于检查在一个时间段或子步历程中的结果,如节点位移、应力或支反力。这些结果能通过绘制曲线或列表查看。绘制一个或多个变量随频率或其它量变化的曲线,有助于形象化地表示分析结果。另外,POST26还可以进行曲线的代数运算。bansys的缺陷:与其强大的有限元分析功能相比,ANSYS 的建模功能显得较为逊色,在应用ANSYS 进行有限元分析中,有限元建模耗费了工程技术人员大量的时间与精
33、力。虽然ANSYS 带有自建模功能,但是这个建模功能非常有限,只能处理一些相对简单的模型,而且操作起来并不十分便利。随着ANSYS 的应用日益广泛,它需要处理的模型也越来越复杂, ANSYS 自带的建模功能就显得非常不足。3.3 箱梁结构线性静力学分析3.3.1 箱梁结构由于该桥主跨布置为24m+40m+24m,均为单箱、单室、等截面箱梁,取跨度最大、最危险的第2跨作为研究对象,其余两跨类推。箱梁结构外形图如图3-1所示。相关参数参考第二章:梁长L=40m 梁重W=635t承重量W1=30t图3-1 箱梁外形图3.3.2 箱梁结构线性静力学分析过程箱梁结构的变形分析就是当车流量最大时,箱梁在集
34、中载荷的作用下产生的变形分析。通过查阅分析青兰高速公路仕望河大桥段的车流量,取重15t的两辆大货车为集中载荷作用在箱梁的跨中位置,计算分析箱梁的变形值。 1. 分析模型的建立由于箱梁结构较简单,故直接在Ansys中进行建模。表3-1所示为建模时关键点的坐标。表3-1 关键点坐标X0012.412.411.99.49.263.1430.5Y1.8221.81.81.4001.41.8Z00000000004.358.058.958.8658.5353.8653.5353.453.19.31.71.71.40.550.250.250.551.422000000001212GUI: Main Men
35、uPreprocessormodelingcreatekey pointsIn Active CS得到图3-2所示箱梁模型图。图3-2 箱梁模型图使用“Preferences”对话框选择分析模块,以便对菜单进行过滤。如果不进行选择,所有的分析模块菜单都将显示出来。如果选择了结构模块,那么所有热、电磁、流体的菜单将被过滤掉,使菜单更简洁明了。GUI: Main MenuPreferences选择Structural,单击oK关闭对话框。在前处理器中对模型进行检查修复。2.选择单元和定义材料属性箱梁整体模型近似薄壁结构,且箱梁模型较简单容易划分成六面体结构,只含少量四面体和棱柱体,故单元类型选择S
36、olid185。材料属性是与几何模型相关的本质属性,对于本文的箱梁,梁体混凝土为C50。需要定义杨氏模量、密度和泊松比,数值如表3-2所示:表3-2 材料属性杨氏模量(Pa) 密度(kg/m3)泊松比3.5e1024000.2GUI: Main MenuPreprocessorMaterial PropsMaterial ModelsStructural3. 网格划分在有限元分析中,模型的网格划分越规则,求得结果越准确。由于本文的模型尺寸很大,需要分开划分,较大的规则的平面划分为四边形网格,网格尺寸为边长0.75m,如图3-3所示;而不规则的面划分为自由网格,如图3-4所示。图3-3 整体网格
37、划分效果图3-4 局部不规则网格划分GUI:Main MenuPreprocessormeshingmesh tools4. 施加载荷并求解考虑当箱梁中部承受两辆都为15t重大卡车时,求出箱梁在Y方向上的最大挠度和箱梁最大应力图。A箱梁的约束处理由于箱梁与墩台之间设置支座,支座提供的约束将影响箱梁的受力。查阅仕望河大桥支座的宽度为1.5m 在Ansys中定义两个长、宽分别为6.12、0.75的面作为约束,自由度设置为:箱梁被约束的两端只有水平方向的位移,因此限制垂直方向和侧向的位移。GUI: Main MenuSolutionDefine LoadsApplyStructureDisplace
38、mentOn AreasB.箱梁载荷处理1)施加集中载荷集中载荷作用在箱梁的跨中位置,加载时考虑到集中载荷如果完全加在某一节点上,有时会导致该节点的应力及局部变形过于偏大,因此将一集中载荷均匀加在某一节点的附近一些节点上来解决此问题.为了准确加在中心附近处,在这里我通过坐标选取节点编号。载荷大小为147KN.GUI:Main MenuSolutionDefine LoadsApplyStructureForce Moment2) 施加自重载荷重力是分布力,因为在材料属性中已经添加了材料密度,在ANSYS中只需要在弹出的对话框中给出重力加速度的方向和数值就可以自动算出重力。即给出重力加速度9.8kg/m2,需要注意的是在ansys