概述

橋梁結(jié)構(gòu)涉及幾何非線性問(wèn)題，這種非線性是由于大位移、彎矩和軸力之間的相互作用而產(chǎn)生的，任何一個(gè)實(shí)際的工程問(wèn)題都希望能根據(jù)設(shè)計(jì)方案，從理論上、計(jì)算上以及試驗(yàn)上對(duì)其進(jìn)行校核，將方案做得更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，風(fēng)險(xiǎn)降到更低。

而對(duì)于設(shè)計(jì)之后的分析，用于設(shè)計(jì)的近似方法已經(jīng)不能提供足夠的精確度，我們必須建立準(zhǔn)確的模型，借助計(jì)算機(jī)精確地分析結(jié)構(gòu)。Abaqus在橋梁施工，橋梁動(dòng)/靜力計(jì)算上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，如橋梁的應(yīng)力分布、變形情況、自振頻率、振形、地震響應(yīng)特征、失穩(wěn)特征等等。

橋梁施工過(guò)程模擬

在橋梁施工方面Abaqus提供了單元生死（Model Change）、鋼筋混凝土材料屬性以及鋼筋預(yù)緊力等分析模擬功能。下圖是某大橋施工過(guò)程的結(jié)構(gòu)受力分析。

橋梁模態(tài)分析

Abaqus提供了兩種求解振型的方法：Lanczos 方法和Subspace兩種方法，兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，分別實(shí)用于規(guī)模較大，頻率提取多的結(jié)構(gòu)和規(guī)模小，頻率提取少的結(jié)構(gòu)。下圖橋梁長(zhǎng)140m，高80m，其一階（左）和四階（右）振型如下圖所示

美國(guó)金門(mén)大橋地震響應(yīng)分析

Abaqus有功能強(qiáng)大的顯式求解器，下圖是利用Abaqus顯式求解器對(duì)美國(guó)金門(mén)大橋做的地震響應(yīng)分析。

斜拉橋結(jié)構(gòu)仿真分析

下圖的斜拉橋主跨布置成160+300+97m，橋梁全長(zhǎng) 557m，利用 Abaqus對(duì)該橋做的施工過(guò)程模擬、結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)及地震響應(yīng)分析結(jié)果。

下圖是結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析。

下圖是地震響應(yīng)時(shí)程仿真和分析。

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