橋梁體系演變史上，索結構貫穿始與終。對索結構設計的掌握程度，也是區分橋梁工程師水平的一大關鍵，它是趁手的玩具，還是扎手的荊棘，關鍵在于對索結構本質的理解。 

涉及索的三種主要橋梁結構體系

斜拉橋效率高、跨越能力大，大家見的多、做的多，但是由多個三角幾何形成如此簡單造型的斜拉橋，在設計上卻帶給廣大工程師如此多的困惑，往往一點設計細節上的變化，就會帶來計算結果的震蕩，原本可行的方法突然失去了普適性，這是大家的共同痛點。 

斜拉橋家族基因的多樣性

總結出共性，萃取其本質，化整為零，從簡單的概念切入再逐漸推進深化。 

“超靜定結構的本質，在于力有多條傳遞路徑” 

斜拉橋、拱橋調索，其目的在于將超靜定結構里以軸力為主的那條傳力路徑給找出來，而不是創造出一條以軸力為主的傳力路徑。若沒有通過清晰的概念設計先構筑一個高效、合理的體系，則該體系內就不存在一條以軸力為主的潛在傳力路徑，此時用任何調索方式，都無法得到下圖中這般漂亮的內力分布圖。

一座非典型斜拉橋的調索后內力圖

學習橋梁設計，樣本的優劣很重要，并不是說，已經建成的橋梁，就代表了正確和可靠，相反，其中的水平差異和浮動性非常大，若是沒有對學習樣本作有效篩分，則會被帶入深坑。

下圖中形態各異的索結構橋梁，都是高效設計家族中的成員，它們經過合理的體系設計與找形，兼顧了美學與力學的平衡，也是調索后得到完美彎矩圖的必要前提。 

圖解靜力學對各式索結構橋梁體系進行找形

從設計的角度來進行分析，可以得知成橋恒載內力的分布如何是橋梁結構在長期運營過程中保證其質量的關鍵部分所在，成橋的狀態合理指的就是斜拉橋的索、梁、塔等構件在活載、恒載作用下做能承受的最小的受力狀態。

---

我們根據目前設計研究中常用的索力優化方法，提煉出橋梁索結構底層原理與對應軟件實操教程，旨在為同行直觀了解當前斜拉橋索力優化研究進展并學習相關理論基礎。教程結合Midas Civil與Ansys APDL兩套商業有限元軟件介紹索結構底層原理與基礎模型的對應關系，最后根據具體的實際案例，基于Ansys給出三種索力自動優化算法，并利用生死單元功能對實例模型進行施工流程模擬，確定各階段張拉索力，我們會講解算法核心部分的每一行命令流，命令流也會完整的給到大家。

本教程分為兩個部分

第一部分（理論部分）——4課時

第二部分（實例部分）——3課時

第一部分為理論基礎部分，詳細介紹橋梁索結構底層原理與軟件的對應關系。課程重點講解了斜拉橋配重計算原理、實用法、最小彎曲能量法、零位移法的本質原理和手算、軟件對比。拆解Midas civil的體內力、體外力、未閉合配合力、施工激活幾大黑箱內部結構，徹底將Midas內部算法與索結構原理進行一一對應。用多個Ansys apdl基礎模型對Ansys的索力張拉方式、生死單元原理、非線性不收斂、零桿剛度遷移問題、斜拉橋施工合龍關鍵參數的計算進行了清晰的講解。利用Midas civil和Ansys apdl對比講解無應力狀態法的根本原理。 

理論部分展示

第二部分結合一實際工程，利用Ansys的參數編譯能力，對該斜拉橋分別采用位移目標優化；彎矩目標優化；索力目標優化三種自動優化算法，得到成橋狀態的最優索力，如下圖所示。最后基于無應力狀態法，采用生死單元功能對本模型進行施工流程模擬，確定各階段張拉索力，以及確定合龍過程的壓重和溫度，達到理想成橋內力狀態。

三大優化算法與施工步索力確定結果展示

課程從基本模型入手，逐步推進至實例模型，逐句講解算法關鍵命令流與原理，三種算法在實例模型上均取得各算法的目標效果，并具有極強的深化開發和變異性。

課程內容精煉和豐富，且講解與分析方式簡潔易懂，利于吸收和轉譯！！ 

**課程及命令流可私聊小編獲取