
【抗风系列】'桥梁静风稳定性分析'——基于ANSYS APDL的大跨径斜拉桥、悬索桥杆系
有限元模型建立研究
# 抗风系列 - 桥梁静风稳定性分析
在桥梁工程领域,特别是大跨径斜拉桥和悬索桥这类结构,抗风性能至关重要。今天咱们就聊聊基
于ANSYS APDL进行桥梁静风稳定性分析那些事儿。
## 一、桥梁结构ANSYS有限元模型建立
有限元模型是后续分析的基础。以大跨径斜拉桥为例,我们在ANSYS APDL中,需要定义各种单元类
型。比如,对于主梁,通常可以采用梁单元BEAM188 。
```apdl
ET,1,BEAM188! 定义1号单元类型为BEAM188,用于模拟主梁
```
这里`ET`是定义单元类型的命令,第一个参数`1`是单元编号,方便后续调用,第二个参数`BEAM188
`就是具体的单元类型了。对于斜拉索,一般会选用LINK10单元,它能较好地模拟只受拉的特性。
```apdl
ET,2,LINK10! 定义2号单元类型为LINK10,用于模拟斜拉索
```
接着要定义材料属性,像钢材,我们得指定弹性模量、泊松比等参数。
```apdl
MP,EX,1,2.06E11! 定义1号材料的弹性模量为2.06E11 Pa
MP,PRXY,1,0.3 ! 定义1号材料的泊松比为0.3
```
`MP`是定义材料属性的命令,`EX`表示弹性模量,`PRXY`表示泊松比 ,第一个参数`1`同样是材料
编号。然后通过节点和单元的连接,逐步搭建起整个桥梁的杆系有限元模型。
## 二、结构静力分析
模型建好了,先进行结构静力分析,看看在自重等静力荷载作用下桥梁的力学响应。在ANSYS APDL
里,施加自重荷载可以这样做:
```apdl
ACEL,0,0,9.8! 施加重力加速度,方向沿Z轴负方向,大小为9.8m/s
```
`ACEL`就是施加加速度荷载的命令,这里通过设定重力加速度来模拟自重。分析完成后,我们可以
查看主梁的竖向位移、拉索的拉力等结果,这些结果为后续的静风分析提供初始状态数据。