桥梁指架设在江河、湖或者海上,使车辆行人等能顺利通行的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构和附属构造物组成,上部结构主要指桥跨结构和支座系统;下部结构包括桥台、桥墩和基础;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。桥梁主要分类有:
A结构分类:
1.桥梁按照受力特点划分有梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、组合体系桥(斜拉桥)五种基本类型。
B长度分类:
2.按多孔跨径总长分:特大桥(L>1000m)、大桥(100m≤L≤1000m)、中桥(30m)、小桥(8m≤L≤30m);
3.按单孔跨径分:特大桥(Lk>150m)、大桥(40m≤150m)、中桥(20m≤40m)、小桥(5m≤Lk≤20m)。
C其他分类:
1.按用途分为:公路桥、公铁两用桥、人行桥、舟桥、机耕桥、过水桥;
2.按跨径大小和多跨总长分:为小桥、中桥、大桥、特大桥;
3.按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥;
4.按承重构件受力情况可分:为梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥);
5.按使用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥;
6.按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。
有限元分析技术主要研究桥梁特征如下:
1.结构强度、刚度分析;
2.地震分析;
3.断裂、疲劳分析;
4.稳定性分析;
5.接触分析;
6.可靠性分析;
7.动力学分析;
8.流体分析;
9.温度分析;
10.结构优化设计等。
桥梁涉及的有限元分析类型主要包括:结构强度、刚度分析、温度分析、动力学分析、流体分析以及耦合场分析等;主要应用软件包括:ansys、nastran、abaqus、adina、fluent、cfx以及comsol等。
桥梁在有限元分析中的重点内容包括:模型简化、网格划分、需求梳理、动力学分析。