預(yù)應(yīng) 力 混 凝土箱梁廣泛應(yīng)用于簡(jiǎn)支梁、懸臂梁、連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)、斜拉橋等各種橋梁結(jié)構(gòu)中。在偏心荷載的作用下，預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)的受力狀況復(fù)雜，再加上雙向甚至三向預(yù)應(yīng)力的使用，表現(xiàn)為明顯的空間效應(yīng)，現(xiàn)有的平面分析程序己很難反映橋梁的實(shí)際受力情況。采用通用有限元程序可對(duì)箱梁進(jìn)行空間分析，但是建模過(guò)程復(fù)雜，特別是很難考慮預(yù)應(yīng)力效應(yīng)。本文針對(duì)上述用三維實(shí)體單元模型分析箱梁時(shí)遇到的問(wèn)題，編制有限元分析前處理程序，快速生成各種類(lèi)型的箱梁模型，并對(duì)三向頂應(yīng)力效應(yīng)進(jìn)行模擬。程序生成的結(jié)果文件可直接導(dǎo)入通用有限元程序ANSYS中進(jìn)行計(jì)算和后處理分析。最后以一個(gè)單箱單室箱梁為例，用編制的程序進(jìn)行分析。
研究 快 速 建立箱梁三維實(shí)體單元模型的方法，實(shí)現(xiàn)箱梁橫向、縱向的網(wǎng)格劃分的可控性，利用程序自動(dòng)生成形狀規(guī)則、可控、準(zhǔn)確的三維實(shí)體單元模型。編制生成三維實(shí)體單元箱梁模型的程序，該程序可生成的箱梁類(lèi)型包括等截面箱梁、變截面箱梁;單箱單室、單箱雙室、單箱多室箱梁;直、斜、彎箱梁橋。
對(duì)三 維 實(shí) 體單元模型中如何正確描述空間預(yù)應(yīng)力fm索的幾何形態(tài)、如何考慮預(yù)應(yīng)力損失及如何模擬預(yù)應(yīng)力作用進(jìn)行研究，提出相關(guān)的計(jì)算方法，編制了描述縱向、橫向、豎向三向預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的程序。
以一 個(gè) 單 箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁為實(shí)例，研究箱梁在預(yù)應(yīng)力作用下的效應(yīng)，分析縱向預(yù)應(yīng)力作用下箱梁縱向正應(yīng)力分布情況，以及橫向和豎向預(yù)應(yīng)力對(duì)箱梁縱向正應(yīng)力和主應(yīng)力的影響。完成了平面有限元程序所不能做到的工作。
