三跨连续刚构桥ansys计算书

计算如图所示三跨连续刚构桥（82+144+82m）主梁、桥墩在恒载下的弯矩图、剪力图、轴力图；以及该桥的前3阶周期值及对应的振型图。（具体尺寸见autocad文件：bridge-fig.dwg和box-section.dwg）要求：1）写出比较详细的建模、网格剖分、加载、求解、后处理的操作步骤；2）绘出主梁、桥墩在恒载（自重）作用下的内力图；3）绘出该桥前3阶振型图；4）列出该桥主梁、桥墩的最大内力值和前3阶的周期值；5）以word文件形式提交；同时提交ansys的*.db文件和*.log文件；操作步骤：1建模1.1定义单元类型、材料模型：①定义单元类型beam189：ansysmainmenu/preprocessor/elementtype/add②定义材料模型1（C50：EX=3.45e10，PRXY=0.2）、2（C40：EX=3.25e10，PRXY=0.2）：ansysmainmenu/preprocessor/materialprops/materialmodels/structural/linear/elastic/isotropic1.2定义截面：①在AutoCAD中绘制各控制截面（共13个），然后生成面域并导出格式为.sat的截面图形文件。②在ANSYS中导入上一步生成的.sat文件：ansysutilitymenu/file/import/SAT③定义截面内单元尺寸或单元分割数：ansysmainmenu/preprocessor/meshing/sizecntrls/manualsize/lines/alllines/SIZE=0.1④将各梁截面分别写为.sect格式文件：ansysmainmenu/preprocessor/sections/beam/customsections/writefromareas⑤读取上一步生成的.sect文件为截面：ansysmainmenu/preprocessor/sections/beam/customsections/readsectmesh/SectionIDNumber=1~13⑥建立单个薄壁桥墩的截面：ansysmainmenu/preprocessor/sections/beam/commonsections/SectionIDNumber=141.3建立几何模型以跨中位置桥面上的中点为原点，以纵桥向为x轴、横桥向为z轴、竖直向上为y轴建立坐标系。①在AutoCAD中查询各截面特性，将各截面形心坐标填入下表中：截面号12345678910111213y坐标-4.0811-3.8834-3.4636-3.0845-2.7457-2.4465-2.1862-1.9636-1.7773-1.6255-1.5062-1.4169-1.3551z坐标0000000000000②在AutoCAD中确定纵桥向各关键点所对应的x坐标和截面号，并填入下表中：（此处只考虑右半桥，左半桥可由右半桥镜像对称获得）关键点号1234567891011121314x坐标06121824303642485460666972截面号131211109876543211关键点号1516171819202122232425262728x坐标7578849096102108114120126132138144154截面号1234567891011121313③创建关键点：ansysmainmenu/preprocessor/modeling/create/keypoints/inactiveCS…a)按照之前两步建立的两张表格创建右半桥主梁上的关键点b)按照几何尺寸创建右半桥桥墩上的关键点④由点连成线：ansysmainmenu/preprocessor/modeling/create/lines/lines/straightlines⑤建立左半桥的几何模型a)左半桥主梁由右半桥主梁镜像对称获得：ansysmainmenu/preprocessor/modeling/reflect/linesb)左半桥桥墩按照几何尺寸像右半桥桥墩一样类似地建立2网格剖分2.1指定线分割，即定义单元细分的尺寸：ansysmainmenu/preprocessor/meshing/meshtool/sizecontrols/lines/set/pickall2.2指定线的属性①设定方向关键点keypoint101(0,9999999,0)和keypoint102(0,0,9999999)：ansysmainmenu/preprocessor/modeling/create/keypoints/inactiveCS…②分别给主梁和桥墩的各单元赋予相应的单元类型号、材料号和截面号：ansysmainmenu/preprocessor/meshing/meshtool/elementattributes③划分网格：ansysmainmenu/preprocessor/meshing/meshtool/mesh/lines/mesh3加载3.1施加边界约束条件：ansysmainmenu/solution/defineloads/apply/structural/displacement/onnodes3.2施加载荷，即自重：ansysmainmenu/solution/defineloads/apply/structural/inertia/gravity/global4求解：①确定分析类型：静力分析时ansysmainmenu/solution/analysistype/newanalysis/static模态分析时ansysmainmenu/solution/analysistype/newanalysis/modal；②求解：ansysmainmenu/solution/solve/currentLS5后处理：5.1绘出主梁、桥墩在恒载（自重）作用下的内力图：①利用内置SMISC参数建立单元表：ansysmainmenu/generalpostproc/elementtable/definetable/Add…②绘制各内力图：ansysmainmenu/generalpostproc/plotresults/contourplot/lineelemresa)主梁轴力图b)主梁y方向弯矩图c)主梁xz平面剪力图d)桥墩轴力图e)桥墩z方向弯矩图f)桥墩xy平面剪力图5.2绘出该桥前3阶振型图：第一阶振型第二阶振型：第三阶振型5.3列出该桥主梁、桥墩的最大内力值和前3阶的周期值：