三跨连续刚构桥ansys计算书.pdf
.计算如下图三跨连续刚构桥82+144+82m主梁、桥墩在恒载下的弯矩图、剪力图、轴力图；以及该桥的前 3 阶周期值及对应的振型图。具体尺寸见 autocad文件：bridge-fig.dwg 和 bo*-section.dwg要求：1写出比拟详细的建模、网格剖分、加载、求解、后处理的操作步骤；2绘出主梁、桥墩在恒载自重作用下的力图；3绘出该桥前 3 阶振型图；4列出该桥主梁、桥墩的最大力值和前 3 阶的周期值；5以 word 文件形式提交；同时提交 ansys 的*.db 文件和*.log 文件；操作步骤：操作步骤：1 建模1.1 定义单元类型、材料模型：定义单元类型 beam189：ansys main menu/preprocessor/element type/add 定义材料模型 1C50：E*=3.45e10，PR*Y=0.2、2C40：E*=3.25e10，PR*Y=0.2：ansys main menu/preprocessor/material props/materialmodels/structural/linear/elastic/isotropic1.2 定义截面：在 Auto CAD 中绘制各控制截面 共 13 个，然后生成面域并导出格式为.sat的截面图形文件。在 ANSYS 中导入上一步生成的.sat 文件：ansys utility menu/file/import/SAT 定义截面单元尺寸或单元分割数：ansys mainmenu/preprocessor/meshing/sizetrls/manualsize/lines/all lines/SIZE=0.1.!.将各梁截面分别写为.sect 格式文件：ansys main menu/preprocessor/sections/beam/custom sections/write from areas 读取上一步生成的.sect 文件为截面：ansys main menu/preprocessor/sections/beam/custom sections/read sect mesh/Section ID Number=113 建立单个薄壁桥墩的截面：ansys mainmenu/preprocessor/sections/beam/mon sections/Section ID Number=141.3 建立几何模型以跨中位置桥面上的中点为原点，以纵桥向为*轴、横桥向为 z 轴、竖直向上为 y 轴建立坐标系。在 Auto CAD 中查询各截面特性，将各截面形心坐标填入下表中：截面号y 坐标z 坐标1-4.08112-3.88343-3.46364-3.08455-2.74576-2.44657-2.18628-1.96369-1.777310-1.625511-1.506212-1.416913-1.35510000000000000 在Auto CAD中确定纵桥向各关键点所对应的*坐标和截面号，并填入下表中：此处只考虑右半桥，左半桥可由右半桥镜像对称获得关键点号*坐标截面号关键点号*坐标截面号101315751261216782312111784341810189045249199656308201026736721108784262211489485231209105442412610116032513211126622613812136912714413147212815413创立关键点：ansys main menu/preprocessor/modeling/create/keypoints/in activeCSa)按照之前两步建立的两表格创立右半桥主梁上的关键点b)按照几何尺寸创立右半桥桥墩上的关键点.!.由点连成线：ansys main menu/preprocessor/modeling/create/lines/lines/straightlines 建立左半桥的几何模型a)左 半 桥 主 梁 由 右 半 桥 主 梁 镜 像 对 称 获 得：ansysmainmenu/preprocessor/modeling/reflect/linesb)左半桥桥墩按照几何尺寸像右半桥桥墩一样类似地建立2 网格剖分2.1 指定线分割，即定义单元细分的尺寸：ansys mainmenu/preprocessor/meshing/meshtool/size controls/lines/set/pick all2.2 指定线的属性 设定方向关键点 keypoint101(0,9999999,0)和 keypoint102(0,0,9999999)：ansysmain menu/preprocessor/modeling/create/keypoints/in active CS 分别给主梁和桥墩的各单元赋予相应的单元类型号、材料号和截面号：ansysmain menu/preprocessor/meshing/meshtool/element attributes 划分网格：ansys main menu/preprocessor/meshing/meshtool/mesh/lines/mesh3 加载3.1 施加边界约束条件：ansys main menu/solution/define loads/apply/structural/displacement/on nodes3.2 施加载荷，即自重：ansys main menu/solution/define loads/apply/structural/inertia/gravity/global4 求解：确定分析类型：.!.静力分析时 ansys main menu/solution/analysis type/new analysis/static模态分析时 ansys main menu/solution/analysis type/new analysis/modal；求解：ansys main menu/solution/solve/current LS5 后处理：5.1 绘出主梁、桥墩在恒载自重作用下的力图：利用置 SMISC 参数建立单元表：ansys main menu/general postproc/elementtable/define table/Add 绘制各力图：ansys main menu/general postproc/plot results/contour plot/lineelem resa)主梁轴力图主梁轴力图b)主梁主梁 y y 方向弯矩图方向弯矩图c)主梁主梁*z*z 平面剪力图平面剪力图d)桥墩轴力图桥墩轴力图e)桥墩桥墩 z z 方向弯矩图方向弯矩图f)桥墩桥墩*y*y 平面剪力图平面剪力图5.2 绘出该桥前 3 阶振型图：第一阶振型第二阶振型：第三阶振型5.3 列出该桥主梁、桥墩的最大力值和前 3 阶的周期值：.!.
