基于ANSYS二次開發(fā)的高填方拱涵的受力性狀分析.pdf

1、現(xiàn)行的《公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》關(guān)于高填方涵洞計(jì)算存在不足,在高填方涵洞的設(shè)計(jì)中,考慮影響土壓力各種因素的情況下,如何利用現(xiàn)有的計(jì)算理論對(duì)高填方涵洞進(jìn)行方便快捷的受力分析是一個(gè)十分重要的課題。
　　 本文基于ANSYS12.0平臺(tái)的二次開發(fā)功能進(jìn)行高填方拱涵受力分析模塊程序的開發(fā)。利用UIDL進(jìn)行用戶界面設(shè)計(jì),開發(fā)可視化的對(duì)話框,實(shí)現(xiàn)參數(shù)的輸入;利用APDL實(shí)現(xiàn)參數(shù)的修改和功能模塊的嵌入,使開發(fā)的模塊成為ANSYS的一部分

2、。二次開發(fā)后進(jìn)行高填方拱涵的受力分析可以避免許多重復(fù)的過程,在對(duì)話框輸入不同的計(jì)算參數(shù),選擇實(shí)際需要計(jì)算的結(jié)構(gòu)模型,即可完成分析功能。本文利用二次開發(fā)生成的模塊程序?qū)σ寻l(fā)生病害的某高速公路拱涵進(jìn)行了計(jì)算,分析了其開裂原因。并對(duì)影響涵洞受力的一些因素進(jìn)行了計(jì)算,分析其作用規(guī)律及影響程度,得出以下結(jié)論:
　　 1、溝谷寬度和溝谷坡度都是決定涵洞受力的重要參數(shù),溝谷寬度越小,坡度越大,即溝谷越狹窄,對(duì)減小涵洞受力的作用越突出。

3、　　 2、地基處理的寬度和深度對(duì)拱頂土壓力有較大的影響,地基處理寬度宜超出基礎(chǔ)邊緣一定長度,拱頂垂直土壓力隨著處理地基深度的增大而增大。
　　 3、回填土泊松比對(duì)拱圈受力影響較大,通常情況下,設(shè)計(jì)時(shí)最好選用泊松較小的回填土?；靥钔翉椥阅Ａ繉?duì)拱圈受力幾乎沒有影響。
　　 4、基礎(chǔ)剛度對(duì)拱涵基礎(chǔ)板上緣拉應(yīng)力影響較大,彈模增大,基礎(chǔ)板上緣拉應(yīng)力會(huì)相應(yīng)的減小。
　　 5、微小的結(jié)構(gòu)拱腳變位能使主拱圈產(chǎn)生較大的附加應(yīng)力,