ANSYS模拟分析：大跨径混凝土箱梁桥的徐变挠度研究

"大跨径混凝土箱梁桥长期挠度分析研究" 本文主要探讨了大跨径混凝土箱梁桥在长期使用过程中由于混凝土徐变导致的挠度变化问题。作者胡越庆、沈飞峰和戴玉明来自华东交通大学土木建筑学院，他们研究的重点是如何利用ANSYS有限元软件来分析混凝土徐变对桥梁结构的影响。 在大跨径预应力混凝土箱梁桥的建设中，分段悬臂浇筑是最常见的施工方法。然而，由于混凝土的收缩和徐变特性，桥梁在施工期间可能会出现无法按预期设计线形合拢的情况，成桥后则可能导致跨中持续下挠，影响行车安全和桥梁寿命。因此，理解并预测混凝土徐变对桥梁长期变形的影响至关重要。 文章指出，虽然像ANSYS这样的通用大型有限元软件在结构计算和施工模拟中广泛应用，但它们通常不具备符合中国规范的混凝土徐变计算功能。为此，研究者探索了如何在ANSYS中引入考虑徐变的材料本构关系，以实现对混凝土徐变效应的计算。 在ANSYS中，通过利用其金属蠕变功能来模拟混凝土徐变。蠕变计算基于蠕变物理方程，通过求解单位时间间隔内的蠕变应变增量来实现。在进行混凝土徐变分析时，通常需要做出一些简化假设，如忽略结构配筋的影响，将结构视为素混凝土，并假设混凝土的弹性模量为常数。然而，实际上混凝土的弹性模量会随时间而变化。 文章以某连续刚构桥为例，具体分析了徐变对跨中挠度的影响，揭示了混凝土徐变对主梁线形和跨中长期挠度随时间发展的规律。通过这种方法，能够更准确地评估和控制大跨径混凝土箱梁桥的长期性能，为设计和施工提供科学依据。 这篇首发论文提供了关于大跨径混凝土箱梁桥挠度分析的重要研究，强调了混凝土徐变在桥梁工程中的重要性，并提出了利用ANSYS进行混凝土徐变分析的新方法，为桥梁的长期健康监测和维护提供了理论支持。