懸索結構的案例
極致的輕盈--懸索結構
在豎向荷載作用下，索或索網均承受軸向拉力，并通過邊緣構件或支撐結構將這些拉力傳遞到建筑物的基礎上。懸索結構大多用于建筑工程及橋梁工程。
柔性拉索是用作承受軸向拉力，拉索可以由鋼絲束、鋼絲繩、鋼鉸線、鏈條、圓鋼，以及其他受拉性能良好的線材構成。
邊緣構件則是用來錨固索網，起到承受索在支座處的拉力作用。邊緣構件一般可選用圈梁、拱、桁架、鋼架等勁性構件。
支撐結構則是用作承受邊緣構件傳來的壓力和水平推力引起的彎矩。支撐結構一般可選用鋼筋混凝土獨立柱、框架、拱等結構形式。
3.懸索結構形式
按照懸索結構的空間結構特征可分為單層懸索結構、雙層懸索結構、雙向正交索網結構。
3.1 單層懸索結構
單層懸索結構又可根據結構曲面形式分為單曲面單層懸索結構、雙曲面單層懸索結構。
單曲面單層懸索結構是由許多的單根拉索平行構成的一種平行拉索體系，拉索兩端的支點一般是等高程布設的，為排水和建筑造型也可按不等高布設。這種結構形式一般用于矩形平面的單跨建筑，亦可用于多跨建筑或非矩形平面的個別工程中。這種結構體系構造簡單，排水方便，但屋面結構的穩定性不好，在不均勻荷載作用下會使懸索屋蓋產生結構變形，同時抗風能力也不足。
展開 采用模擬退火算法改進懸索結構找形
采用通用有限元結構分析軟件進行懸索結構找形是一個經典的問題，比如這樣一個典型案例：
在水平跨距L=120m，縱向高差h=20m的兩端有一懸索，懸索截面積為：
單位長度的重量為γ=65N，彈性模量為：
求懸索在水平張力為9000N時的懸索形狀和對應懸索的原始長度。
一般情況下主要的分析流程是：
1. 在弦長位置建立初始幾何模型。
2. 給定一個很小的初始應變。
3. 計算此時在重力作用下的響應。
4. 判斷此時的水平張力的大小。
5. 如果此時的水平張力的大小大于給定的水平張力，則根據誤差的大小，人為將模型更新比例系數設置成幾個檔。
6. 重復計算步驟3～6，直到水平張力小于給定的水平張力，或是達到給定的誤差允許范圍。
7. 后處理得到原始懸索的長度。
通過上述流程，基本可以完成懸索的找形。但是在找形過程中存在以下問題：
1. 在循環迭代過程中，人為給定的誤差范圍，有時可能造成迭代找形發生跳躍。即在某次迭代過程中誤差大于迭代收斂誤差，當更新模型后，誤差小于迭代收斂相對誤差，但相對誤差（絕對值）又大于迭代收斂相對誤差。從而錯過了有效解，進而在后續的迭代過程中沒法返回，導致出現死循環。
2. 在循環過程中，實際參與的變量數目有相對誤差控制數值，模型更新比例系數。因此，要人為給定多檔合理的數值往往需要多次嘗試，甚至，即使多次嘗試也不能得到較好的結果。另外，當設定好每個檔的數值以后，當原始參數改變時，又需要重新調整。
為了解決上述問題，采用模擬退火算法，即模型更新的比例系數隨著相對誤差的大小變化。
展開 懸索橋主塔結構的有限元模擬方法研究
結構誤差分析表明, 主塔結構的有限元模型必須考慮梁柱節點剛性區域的影響。本文采用剛臂模擬剛性區域, 經計算剛臂的彈性模量取為10E(E 為C50 混凝土材料的彈性模量3 .45 ×1010N/m2), 剛臂的長度系數γ取為0.25 。文獻將在本文基礎之上, 對初始有限元模型進行參數修正, 并與實測結果對比來驗證模型的正確性, 從而最終建立潤揚懸索橋主塔結構的基準有限元模型。
ANSYS進行懸索結構的找形和計
觀察施加荷載之前結構的位移
!可見位移基本為零,預張力基本不變
PLNSOL,U,Z,0,1
PLESOL,SMISC,1
FINISH
!寫荷載工況文件01
/PREP7
LSWRITE,01,
!施加節點荷載
*do,i,1,41
f,i,fz,-167445
*enddo
!設置第2荷載步
TIME,2
AUTOTS,0
NSUBST,20, , ,1
KBC,0
LSWRITE,02,
!求解
FINISH
/SOLU
LSSOLVE,1,2,1,
后處理
/POST26
!可以看到，該結果和書中結果一致
NSOL,2,21,U,Z,
PLVAR,2, , , , , , , , , ,
ESOL,3,33,1,F,Y,
PLVAR,3, , , , , , , , , ,
展開 
ansys 鋼結構 懸索橋 有限元模型 ￥99
本模型為ansys15.0鋼結構橋梁，模型沒有問題可以計算，附件包含完整的db文件及命令流。演示的結果為加了重力的計算結果，可以根據需求改變約束和荷載進行計算。
ANSYS 鋼結構 混凝土 懸索橋4 有限元 模型 ￥99
本模型為ansys15.0鋼結構橋梁，模型沒有問題可以計算，附件包含完整的db文件及命令流。演示的結果為加了重力的計算結果，可以根據需求改變約束和荷載進行計算。
[分享]動力學、振動與控制學科未來的發展趨勢
[分享]動力學、振動與控制學科未來的發展趨勢
胡海巖等等
未來十年中，動力學、振動與控制的下述研究前沿值得引起更多的學者重視：
1、高維非線性系統的全局攝動法、全局分岔和混沌動力學；
2、高維強非線性系統分岔與混沌動力學的實驗研究；
3、時滯非線性系統的動力學理論及其應用；
4、流體-彈性體-剛體耦合系統動力學與控制；
5、碰撞與變結構系統動力學；
6、微電機系統動力學。
近十年來，國際范圍內對動力學、振動與控制的研究非常活躍，在眾多的研究領域當中，非線性動力學與振動主動控制是公認的兩個熱點；從比較經典的分析動力學到與當代信息技術緊密結合的計算動力學、動力學控制，從以探索未知世界為主的非線性動力學到以工程應用為主的振動測試與控制技術，都獲得了許多重要成果。
非線性動力學：
僅列出機械、結構工程師感興趣的動力學、振動與控制問題：
1、航天飛機和空間站中柔性機械臂、衛星天線和太陽能列陣的非線性振動；
2、航天器姿態的混沌運動；
3、細繩衛星的非線性振動與控制；
4、柔性機器人和彈性結構中的非線性振動；
5、內燃機中曲軸系統的非線性扭轉振動、氣門機構的非線性振動和離心=擺式減震器的非線性振動；
6、帶有裂紋的大型轉子和大型發電機組的非線性振動；
7、滑動軸承中的油膜渦動；
8、齒輪傳動和黏彈性帶傳動中的非線性振動；
9、金屬切削過程的非線性顫振和控制；
10、振動機械中的非線性動力學；
11、高速機車形式穩定性和蛇形運動的控制；
12、船舶在橫浪或縱浪波作用下的橫搖運動、操縱穩定性和傾覆激勵；
13、車輛主動底盤系統的時滯非線性動力學與控制；
14、懸索結構以及懸索和梁結構之間的耦合的非線性動力學；
15、流固耦合系統和流體誘發的機械結構的非線性振動。
展開 基于SiPESC.OPT的懸索橋優化設計
研究背景及意義
懸索橋作為大跨度橋梁結構最適當的形式，由于其美觀的外形，合理的受力，便捷的施工，在超1000m跨徑的橋梁結構中，懸索橋幾乎是唯一可選用的橋型，在工程橋梁中占據很重要的地位。懸索橋是一種很復雜的橋梁形式，在懸索橋的強度設計中，材料、形狀、尺寸、詳細結構等必須最后被確定，這些參數的確定，過去主要靠設計人員的經驗及參考已有的設計實例，設計是否最優，缺乏理論上的根據。而現在基于SiPESC.OPT對懸索橋結構進行優化設計
算例演示
以某懸索橋為例，該懸索橋的初始模型如下圖1，進行優化設計。
首先是初步優化，之后進行精確優化。
初步優化我們選取吊桿間距a、邊跨長度L1、吊桿個數作為設計變量，由于中跨長度不變，所以吊桿間距a、邊跨長度L1又由邊跨吊桿個數n，半中跨吊桿個數m相關，因此初步優化選取m、n作為設計變量，在滿足幾何、應力、變形約束的前提下，以整橋造價最經濟為目標。
展開 橋梁歷史上的今天(12月24日)
索塔采用混合式結構形式，塔柱為鋼筋砼結構，上下橫梁為預應力砼結構，拱梁、豎桿為鋼結構 ，塔高229.4m。大橋橋面寬33m，為雙向六車道，設計時速120公里，橋體凈空高不小于50米，主通航孔凈寬890米，5萬噸級巴拿馬海輪可通過。南京長江第四大橋是中國跨徑最大的雙塔三跨懸索橋，大橋在懸索橋主跨長度排名中位于世界第八，中國第四。大橋榮獲中國公路建設行業協會頒發的2016-2017年度李春獎。
4. 2013年12月24日，中國湖南長沙瀏陽河大橋全面通車。大橋全長828m，寬42m，主橋為五跨變高度預應力混凝土連續箱梁橋，主橋箱梁采用單箱雙室斜腹板截面，橋跨布置為58m+3x96m+58m。
5. 2015年12月24日，印度查謨和克什米爾巴索赫利大橋(Basohli Bridge)建成通車。大橋又叫阿塔爾橋Atal Setu)，是一座3跨對稱斜拉橋。主跨長350m,采用鋼邊主梁結構;兩側的邊跨各長121m,采用混凝土邊主梁結構,斜拉索雙索面布置。橋面寬13.2m,承載2條機動車道及兩側寬1.5m的人行道。
6. 2017年12月24日，中國河北石家莊紅崖谷玻璃索橋正式開放。該玻璃索橋橫架在兩座山峰之間，全長488m，寬4m，橋面與地面垂直落差約218m。橋梁采用懸索結構，橋面采用航空夾膠玻璃，厚度達4cm，可供500人同時通過。
來源：敦樸小兵
展開 巖土工程ANSYS經典算例72例（含命令代碼） ￥9.9
簡單的二維焊接分析－單元生死實例
18.隧道開挖（三維）的命令流
19.巖土接觸分析實例
20.鋼筋混凝土管的動力響應特性分析實例
21.隧道模擬開挖命令流（入門）
22.螺栓連接的模擬實現問題
23.道路的基層、墊層模量與應力之間的關系
23.滯回分析
24.模擬某樓層澆注
25.在面上施加移動的面力
27.在任意面施加任意方向任意變化的壓力
28.預緊分析
29.幾何非線性+塑性+接觸+蠕變
30.埋設在地下的排水管道
32.幕墻企業玻璃簡化計算
33.等截面桿單元生死應用實例
34.梁板建模聯系
36.簡單的例子－如何對結構的振動控制分析
37.模態分析結果的輸出實例
38.火車過橋動態加載實例（部分）
39.懸索結構的找形和計算的例題
40.陶瓷桿撞擊鋁板的例子
41.求反作用力的APDL命令法
42.LS-DYNA實例（部分）
43.路面分層填筑對路基的影響
44.一個例子（含地震影響，求振興與頻率）
45.接觸面上的壓力總和
46.施加位置函數荷載
47.非線性分析考慮剛度退化
48.一個圓形水池的靜力分析
49.ANSYS中混凝土模式預應力模擬的算例
50.懸臂梁受重力作用發生大變形求其固有頻率
51.循環對稱結構模態分析
52.三角平臺受諧波載荷作用的結構響應
53.三角平臺受一地震譜激勵的應力分布和支反力
54.三角平臺受時程載荷作用的應力分布和變形過程
55.經典層合板理論
56.定易圓軌跡的例子
57.模擬門式剛架施工
展開 超大跨懸索橋 ANSYS 建模案例 ￥49.9
案例特點與優勢
該案例具備以下主要特點：
主跨 超過1000米，結構規模大，具有一定的工程代表性與；
采用魚骨梁方法建模，結構體系清晰、計算效率高；
吊索、主纜體系通過LINK180 單元建模，模型完整考慮幾何非線性，能反映大跨結構的真實變形特征；
恒載工況一次收斂，求解穩定，可直接擴展到活載、溫度、風載等工況；
模型結構層次分明，邏輯清晰，便于二次開發和復用。
該案例不僅能用于懸索橋恒載分析，還可作為索力優化、施工階段模擬及結構非線性特性研究的基礎模型。
1.5. 適用對象
該案例適用于以下類型的用戶：
從事橋梁結構設計與仿真的工程技術人員；
需要建立大跨懸索橋模型進行線形、索力或穩定性研究的工程師；
學習或進階使用 ANSYS APDL 的結構分析人員。
通過該模型，用戶可快速理解懸索橋結構體系的受力規律，并掌握魚骨梁建模方法在超大跨結構中的應用。
1.6. 可擴展研究方向
在該模型的基礎上，可進一步開展以下研究或仿真分析：
懸索橋恒載與活載組合工況分析；
索力優化與結構內力平衡研究；
施工階段模擬及成橋線形控制分析；
溫度荷載、風荷載作用下的非線性響應研究；
主纜與加勁梁協同受力性能分析；
結構參數敏感性分析與設計優化。
模型框架開放，可根據研究需求添加附屬結構、荷載類型或施工步驟，擴展性強。
1.7. 案例總結
懸索橋作為典型的超大跨橋梁結構，其受力體系復雜、幾何非線性顯著，對有限元建模的精度和穩定性要求較高。本案例基于 ANSYS APDL 平臺，采用魚骨梁建模思路，結合 BEAM188 與 LINK180 元素的特性，構建了一個精細、穩定、可擴展的懸索橋仿真模型案例。該模型提供了一個開箱即用、萬變不離其宗的基礎案例。
展開 
ANSYS非線性計算的收斂和速度
我在計算一個大型結構，地震荷載，BEAM188計算時間太長一個小時可能計算了1秒總共40秒，而且越來越慢，不小心早上還停了電如何能使計算加快？
A：調整優化非線性計算的收斂和速度可以說幾乎是一種藝術，即沒有固定的可循規則。
我的經驗是，你的結構的"非線性"越小，非線性的變化越規則，就越容易收斂。 想象一下如果你是手算這個非線性問題，對你來講較容易的，對ANSYS的相應算法也會容易些。
可以把你的地震時程分析拿出幾點，做一下靜態的非線性分析，同時調整模型看看分析出來的結果是否合理。如果這一步還沒有做，那花大量時間做出的時程分析是廢品的可能性十分之大。
一定要記住有限元分析是一個"簡化"問題的過程。建立一個模型一定要由淺到深，線性的模型沒有搞透不要貿然進攻非線性，靜態沒有搞透不要碰時程分析。
A：影響非線性收斂穩定性及其速度的因素很多，我們可以看看這幾點：
1、模型——主要是結構剛度的大小。對于某些結構，從概念的角度看，我們可以認為它是幾何不變的穩定體系。但如果結構相近的幾個主要構件剛度相差懸殊，或者懸索結構的索預應力過小（即它的剛度不夠大），在數值計算中就可能導致數值計算的較大誤差，嚴重的可能會導致結構的幾何可變性——忽略小剛度構件的剛度貢獻。
有一種通用的方法判斷結構的幾何可變性，即det(K)=0。
在數值計算中，要得到det(K)恒等于零是不可能的，也就只能讓它較小時即認為結構是幾何可變的。
對于上述的結構，他們的K值是很小的，故而也可判斷為幾何可變體系。事實上這類結構在實際工程中也的確是非常危險的。
為此，看模型有沒有問題。如出現上述的結構，要分析它，就得降低剛度很大的構件單元的剛度，可以加細網格劃分，或著改用高階單元（BEAM->SHELL,SHELL->SOLID)。構件的連接形式（2剛接或鉸接）等也可能影響到結構的剛度。
2、線性算法（求解器）。
展開 建筑中的微笑曲線--懸鏈
▲ 杜勒斯機場航站樓
Dulles International Airport, 1962
在重力荷載下，屋面自然下垂成懸鏈狀，巨大的混凝土柱子向外傾斜，用以平衡和抵抗懸索端部的水平力。
▲ 建筑剖面簡圖
懸鏈的水平拉力 與斜柱軸力的水平分量平衡
航站樓懸垂屋蓋跨度約43米，提供了十分開闊的空間，整個大廳內部沒有任何立柱的阻礙。
▲ 施工中: 斜柱與柱頂水平反力梁
里斯本世博會葡萄牙館
1998里斯本世博會葡萄牙館，是建筑師西扎與結構師巴爾蒙德合作設計的。最有吸引力的部分無疑是一片長67.5米，寬50多米的半開敞公共大廳。
▲ Portugal Pavilion，EXpo1998，LiSboa
▲ 里斯本世博會葡萄牙館剖面示意圖
20cm厚的白色混凝土包裹著高強鋼索，懸鏈屋面跨越了近70m，卻輕盈得像是一條毛毯。結構的精妙之處在于，用極輕巧的懸索結構強化了結構的感知。
預拉力是受壓混凝土與受拉鋼索整合在一起的根本。對鋼索施加預應力使混凝土受壓，既保證混凝土不開裂；又依靠混凝土薄板提供必要的剛度，以自重抵抗風吸力，并。
▲ 施工過程對預應力控制簡圖
建筑兩側巨柱以夸張的尺寸暗示著拉力的存在，厚重的巨柱與輕薄屋面形成鮮明的對比。
精妙之處還在于，屋面混凝土板在兩端支座處戛然而止，以狹縫斷開，暴露出鋼索，清晰地表達出結構的邏輯，有著千鈞系一發的緊張感。
▲ 混凝土板與支座間的暴露的鋼索
陽光從狹縫照進來，帶來有趣的光影變化。
▲ 光影的變化
長野奧林匹克紀念體育館
M波浪(M-Wave)，是1998年長野冬奧會速滑比賽場館。
展開 ABAQUS懸索橋視頻事件
工程師第二天晚上技術鄰聯系我如圖
5.我以為他要來協商，我也不想給他差評（咱確實沒用上，能退我點我愿意刪除并注銷賬號）
以下是他加我后聊天記錄（其余溝通的全在評論區）
**********************************************************************************************************所以總結
我買了看了一個覺得不是我想要的于是協商部分退款(因為一開始并不想給你差評
就是這個視頻
ABAQUS懸索橋結構分析視頻教程_培訓課程 - 技術鄰 (jishulink.com)
）
最后你不愿意，我也就差評兩條就算完了，對吧，我刪好友，自己認了。
后來你技術鄰私聊加我？
而且不知道你去哪兒找的這個名字（我不是他）來威脅我?還想騙我700？
那我憑啥不繼續和你對線
展開 橋梁歷史上的今天(12月26日)
索塔采用帶剪刀撐的框架結構, 設置2道橫梁。橫梁為預應力混凝土結構, 剪刀撐采用鋼箱結構。南、北索塔塔柱均為鋼筋混凝土箱形結構，高度分別為169.812m和163.312m。加勁梁采用流線型扁平鋼箱梁，鋼箱梁梁高取3.0m，箱梁全寬(含導流板)38.5m。大橋為雙向六車道設計，橋面凈寬33m，計算行車速度120km/h，橋下通航凈高24m，凈寬425m。大橋在懸索橋主跨長度排名中位于世界第16，中國第七。大橋獲得第十一屆中國土木工程學會詹天佑獎。
7. 2008年12月26日，中國重慶魚洞長江大橋上游半幅建成通車，下游半幅于2011年8月13日建成通車。橋梁全長1541.6m。主橋為四跨145.32+2x260+145.32m預應力混凝土連續剛構橋。橫向為并列雙幅橋，布置六個車道和兩個輕軌道。主橋主梁為單箱雙室斷面，橋面總寬41.6m，單幅寬20.3m，箱寬12.9m，最大懸臂4.8m，根部梁高15.1m，跨中梁高4.6m，箱梁高均以外腹板外側邊緣為準，箱梁高度從合龍段中心到懸臂根部按1.8次拋物線變化，邊跨現澆段底板厚從合龍段到支承端按直線變化。大橋榮獲2014-2015年度中國施工企業管理協會國家優質工程獎。
8. 2008年12月26日，中國浙江杭州江東大橋建成通車。杭州江東大橋全長4332米，其中橋梁范圍長3520米，跨江橋梁2248米，兩側引橋1272米，雙向八車道，橋梁結構為自錨式空間纜懸索橋和預應力砼連續梁組合體系，主通航孔橋采用83+260+83m三跨空間纜自錨式懸索結構，中跨主纜矢跨比為1/4.5，，工程概算總投資 18.9億元。工程于2005年12月28日開工。
9. 2009年12月26日，中國湖北武漢天興洲長江大橋建成通車。
展開 