Abaqus在桥梁工程中的应用

??结构涉及几何非线性问题，这种非线性是由于大位移、弯矩和轴力之间的相互作用而产生的，任何一个实际的工程问题都希望能根据设计方案，从理论上、计算上以及试验上对其进行校核，将方案做得更经济实用，风险降到更低。对于设计之后的分析，用于设计的近似方法已经不能提供足够的精确度，我们必须建立准确的模型，借助计算机精确地分析结构。下面，凯思软件给您介绍Abaqus在桥梁工程中的应用

1.桥梁施工过程模拟

??在桥梁施工方面Abaqus提供了单元生死(Model Change)，钢筋混凝土材料属性以及钢筋预紧力等功能。下图是某大桥施工过程的模拟。

2.桥梁模态分析

??Abaqus提供了两种求解振型的方法: Lanczos方法subspace两种方法，两种方法各有优缺点，分别实用于规模较大、频率提取多的结构和规模小、频率提取少的结构。下图桥梁长140m. 高80m。其一阶和四阶振型如下图所示。

3.美国金门桥地震响应分析

??Abaqus有功能强大的显式求解器，下图是利用Abaqus显式求解器对美国金门大桥做的地震响应分析。

4.重庆荆沙长江斜拉桥结构三维仿真

??位于湖北省荆州市的荆沙长江公路大桥南汉通航孔主桥如下图所示，主跨布置成160+ 300+97m，桥梁全长557m。下图分别是利用Abaqus对该桥做的施工过程模拟、结构动力响应及地震响应分析结果。

5.桥梁结构拓扑优化

??Abaqus6.11推出了拓扑优化技术，支持接触、 几何非线性， 材料非线性及制造约束。一般通过5~50次设计循环将获得满意结果，优化后的几何模型还可以通过Abaqus/CAE导出为STL文件或者INP文件，供设计使用。下图为某桥梁的拓扑优化结果。

来源：广州市凯思软件工程有限公司