斜拉桥是现代桥梁中的一种重要形式 其优点不一而足从力学的角度来看
斜拉桥是一种由索塔主梁拉索组成的超静定结构在其施工过程中拉索的索
力调整是调整桥梁结构受力状态的主要手段
目前 有很多研究从理论上证明可以找到适当的拉索初始拉力初始值以避免复
杂的索力调整甚至完全不需要索力调整但是从近年来的工程实践中看这些理
论尚不能精确确定拉索的初始拉力索力调整依然是桥梁工程中不可或缺的一环
在桥梁结构的有限元分析软件中 需要考虑拉索垂度效应等非线性因素从而
准确地模拟索力调整的过程为了与施工无应力状态法配合需要在计算结果中提
供拉索的无应力索长
在基于 ANSYS 的桥梁有限元分析软件的开发时由于ANSYS 接口能力所限
开发人员很难如同编制自行开发的有限元程序那样通过直接控制参量的数值来实
现索力调整这一过程所以要在ANSYS 中实现索力调整的模拟必须通过等效
的方法
本文利用多段直杆法建立斜拉桥拉索模型 以模拟拉索的垂度效应利用温度
的变化模拟应变变化以模拟拉索张拉利用悬链线公式计算拉索的无应力索长
从而为索力调整在ANSYS 中实现提供了算法依据
在此基础上 本文使用了C++ FORTRAN 等工具编制了相关程序实现了
索力调整的算法流程和施工模拟过程的数据组织过程通过ANSYS 的接口与
ANSYS 核心求解器联系起来在ANSYS 中实现了索力调整并完成了基于ANSYS的桥梁有限元分析软件的施工模拟模块之一部