tm1504.docx
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tm1504
finish
/CLEAR
/PREP7
/VIEW,1,,,1
/ANG,1
!
*
ET,1,LINK8!
定义单元类型,具体说明参看李立峰教授图书：
《ANSYS土木工程实例详解》，如有问题可询问：
iCAX@
ET,2,BEAM3
R,1,0.191984,0.00011,!
实常数
R,2,0.191984,0.00012,
R,4,0.91,1.7821,3.6,,,,!
*加劲梁实常数
R,5,19.336,54.324,5.17,0,0,0,
R,6,22.634,95.518,6.348,,,,
R,7,38.472,198.112,6.873,,,,
*DO,I,1,61,1
R,I+7,0.0103775,0.0,!
*定义吊杆实常数
*ENDDO
!
*吊杆和主缆材料特性
mp,ex,1,1.95e8!
弹性模量
mp,prxy,1,0.3!
泊松比
mp,dens,1,78.5!
密度
!
*钢箱梁材料特性
mp,ex,2,2.06e8!
弹性模量
mp,prxy,2,0.3!
泊松比
mp,dens,2,181.476!
密度
!
*混凝土材料特性
mp,ex,3,3.45e7!
弹性模量
mp,prxy,3,0.2!
泊松比
mp,dens,3,0.000265!
密度************（密度有误）*************
!
*
!
*定义数组
*DIM,x,ARRAY,500,1,1,,,!
节点坐标
*DIM,Y,ARRAY,500,1,1,,,
*DIM,xm,ARRAY,500,1,1,,,!
辅助数组
*DIM,Ym,ARRAY,500,1,1,,,
*DIM,S0,ARRAY,20,5,1,,,
*DIM,DSS,ARRAY,61,1,1,,,!
吊杆初应力相关数组
*DIM,DDS0,ARRAY,61,1,1,,,
*DIM,DS0S,ARRAY,61,1,1,,,
*DIM,DYBS,ARRAY,61,1,1,,,
!
*
!
*DEFINITIONOFSOMEPARAMETER!
定义参数
YS=1.7313!
竖曲线参数
SHUR=24402.745
EE=1.9E8!
弹性模量
EA=0.191984!
加劲梁面积
DEA=0.0103775!
主缆面积
QQS=EA*78.5!
边跨加劲梁集度
QQM=EA*78.5!
主跨加劲梁集度
QQD=0.0103775*80!
主缆集度
YSM=-46.257!
矢高点坐标
YMM=-65.6
SHS=70.995!
锚点高差
SHM=0.0
!
*
!
*CONSTRUCTLEFTANDRIGHTCABLENODE（X,Y,0）ANDSTOREINXM（1:
29,101:
129）
!
*
*DO,I,1,3,1
X（I+100）=164+6*（I-1）
*ENDDO
*DO,I,3,27,1
X（I+100）=164+12+4.5*（I-3）
*ENDDO
*DO,I,27,29,1
X（I+100）=164+132-6*（29-I）
*ENDDO
*DO,I,1,29,1
XM（I）=-1*X（130-I）
XM（I+100）=X（I+100）
X（I）=XM（I）
*ENDDO
!
*
!
*
!
*CONSTRUCTMIDDLESPANCABLENODE（X,Y,0）ANDSTOREINXM（29:
101）
!
*
*DO,I,1,3,1
X（28+I）=-164+5.5*（I-1）
XM（28+I）=X（28+I）
*ENDDO
*DO,I,3,71,1
X（28+I）=-164+11+4.5*（I-3）
XM（28+I）=X（28+I）
*ENDDO
*DO,I,71,73,1
X（28+I）=-164+328-5.5*（73-I）
XM（28+I）=X（28+I）
*ENDDO
!
*
!
*ASSUMPTIONS0S-UNSTRAINEDLENGTHOFSIDESPAN,S0M-UNSTRAINEDLENGTHOFMIDDLESPAN
S01M=359.5!
中跨无应力索长迭代区间
S02M=360.0
!
*
!
*NODEOFCABLE
*DO,I,1,129,1
Y（I）=0
N,I,X（I）,Y（I）,0
*ENDDO
!
*
!
*节点坐标：
FIVESPANSOFDECK
*DO,I,1,21,1
X（129+I）=-366+3.5*（I-1）
Y（129+I）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（129+I）**2）
YM（129+I）=Y（129+I）
*ENDDO
*DO,I,1,29,1
X（149+I）=XM（I）
Y（149+I）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（149+I）**2）
YM（149+I）=Y（149+I）
*ENDDO
*DO,I,29,101,1
X（149+I）=XM（I）
Y（149+I）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（149+I）**2）
YM（149+I）=Y（149+I）
*ENDDO
*DO,I,101,129,1
X（149+I）=XM（I）
Y（149+I）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（149+I）**2）
YM（149+I）=Y（149+I）
*ENDDO
*DO,I,1,21,1
X（277+I）=366-70+3.5*（I-1）
Y（277+I）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（277+I）**2）
YM（277+I）=Y（277+I）
*ENDDO
!
*
!
*辅助墩节点坐标：
193，394，395，236
X（394）=-34
X（395）=34
XM（394）=X（394）
XM（395）=X（395）
Y（394）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（394）**2）
Y（395）=-69.2-YS-SHUR+SQRT（SHUR*SHUR-X（395）**2）
YM（394）=Y（394）
YM（395）=Y（395）
!
*
!
*生成主梁节点
!
*
*DO,I,130,298,1
N,I,X（I）,Y（I）,0
*ENDDO
*DO,I,394,395,1
N,I,X（I）,Y（I）,0
*ENDDO
!
*
!
*生成吊杆下吊点
*DO,I,333,345,1
X（I）=-296+12+（I-333）*9
Y（I）=Y（2*I-514）
XM（I）=X（I）
YM（I）=Y（I）
*ENDDO
*DO,I,381,393,1
X（I）=164+12+（I-381）*9
Y（I）=YM（726-I）
XM（I）=X（I）
YM（I）=Y（I）
*ENDDO
*DO,I,346,380,1
X（I）=-164+11+（I-346）*9
Y（I）=Y（2*I-512）
XM（I）=X（I）
YM（I）=Y（I）
*ENDDO
!
*
*DO,I,333,393,1
N,I,X（I）,Y（I）,0
*ENDDO
!
*
!
*SIDESPANCABLE-ELEMENT
!
*
TYPE,1
MAT,1
REAL,1
ESYS,0
*DO,I,1,28,1
EN,I,I,I+1
EN,I+100,I+100,I+101
*ENDDO
!
*
!
*MIDDLESPANCABLE-ELEMENT
!
*
TYPE,1
MAT,1
REAL,2
ESYS,0
*DO,I,29,100,1
EN,I,I,I+1
*ENDDO
!
*
!
*DECKELEMENT
TYPE,2
MAT,2
REAL,4
ESYS,0
*DO,I,1,76,1
EN,129+I-1,130+I-1,130+I
*ENDDO
*DO,I,78,91,1
EN,129+I-1,130+I-1,130+I
*ENDDO
*DO,I,93,168,1
EN,129+I-1,130+I-1,130+I
*ENDDO
EN,390,394,207
EN,205,206,394
EN,391,221,395
EN,220,395,222
!
*
!
*吊杆单元
TYPE,1
MAT,1
ESYS,0
*DO,I,1,13,1
REAL,I+7
EN,296+I,3+2*（I-1）,333+I-1
*ENDDO
*DO,I,1,35,1
REAL,I+20
EN,309+I,31+2*（I-1）,346+I-1
*ENDDO
*DO,I,1,13,1
REAL,I+55
EN,344+I,103+2*（I-1）,381+I-1
*ENDDO
!
*
!
*TOWERNODEANDELEMENT
*DO,I,1,5
X（299+I-1）=-164
Y（299+I-1）=-27.494/4*（I-1）
X（316+I-1）=164
Y（316+I-1）=-27.494/4*（I-1）
*ENDDO
*DO,I,1,9
X（303+I-1）=-164
Y（303+I-1）=-27.494-46.657/8*（I-1）
X（320+I-1）=164
Y（320+I-1）=-27.494-46.657/8*（I-1）
*ENDDO
*DO,I,1,5
X（311+I-1）=-164
Y（311+I-1）=-27.494-46.657-28.302/4*（I-1）
X（328+I-1）=164
Y（328+I-1）=-27.494-46.657-28.302/4*（I-1）
*ENDDO
*DO,I,299,332,1
N,I,X（I）,Y（I）,0
*ENDDO
!
*
!
*TOWERSHANG
TYPE,2
MAT,3
REAL,5
ESYS,0
!
*
!
*UPPERTOWER
*DO,I,1,4,1
EN,358+I-1,299+I-1,300+I-1
*ENDDO
*DO,I,1,4,1
EN,374+I-1,316+I-1,317+I-1
*ENDDO
!
*
!
*MIDDLETOWER
REAL,6
*DO,I,1,8,1
EN,362+I-1,303+I-1,304+I-1
*ENDDO
*DO,I,1,8,1
EN,378+I-1,320+I-1,321+I-1
*ENDDO
!
*
!
*BOTTOMTOWER
REAL,7
*DO,I,1,4,1
EN,370+I-1,311+I-1,312+I-1
*ENDDO
*DO,I,1,4,1
EN,386+I-1,328+I-1,329+I-1
*ENDDO
!
*索塔耦合索梁耦合
CP,1,ALL,150,1
CP,5,ALL,278,129
CP,9,UY,29,299
CP,10,UY,101,316
CP,11,UY,178,311
CP,12,UY,250,328
!
*
!
*定义块
ESEL,S,,,1,296,1
ESEL,A,,,358,391,1
CM,KUAI1,ELEM
ALLSEL
!
*
ESEL,S,,,297,357,1
CM,KUAI2,ELEM
ALLSEL
!
*
!
*
!
*------------------------------------------------------------------------------
*DO,NITER,1,8,1!
修正无应力索长循环
*IF,NITER,EQ,1,THEN
ZSAYP=0
*ENDIF
!
*
*DO,YP,1,4,1!
修正预偏量循环
!
*CONSTRUCTLEFTANDRIGHTCABLENODE（X,Y,0）AGAIN
!
*
!
*ASSUMPTIONS0M-UNSTRAINEDMAINSPAN---CALAULATINGAGAIN
S0M=（S01M+S02M）/2.0
!
*===========================================================================
SLS=132-ZSAYP!
计算跨径
SLM=328+2*ZSAYP
X（29）=-164-ZSAYP
X（101）=164+ZSAYP
!
*
!
*ASSUMPTION:
MIDDLESPANHORIZONTALFORCE:
HFM
HF1=0.1
HF2=5000
*DO,I,1,11,1
HFM=（HF1+HF2）/2
CI=-QQM/HFM
A0=SHM*CI/SINH（SLM*CI/2）/2.0
AI=LOG（A0+SQRT（A0**2+1））-SLM*CI/2
BI=-COSH（AI）/CI
SS=（SINH（CI*SLM+AI）-SINH（AI））/CI
DS0=HFM*（SLM+（SINH（2*CI*SLM+2*AI）-SINH（2*AI））/2/CI）/（2*EE*EA）
*IF,（SS-S0M）,GT,DS0,THEN!
修正HFM
HF1=HFM
*ENDIF
*IF,（SS-S0M）,LT,DS0,THEN
HF2=HFM
*ENDIF
*ENDDO
!
*
YBM=DS0/S0M!
加初始应力
R,2,0.191984,YBM,
!
*
*DO,I,1,73,1!
修正主缆空缆坐标
Y（I+28）=COSH（CI*（164+ZSAYP+X（I+28））+AI）/CI+BI
*ENDDO
!
*
*DO,I,29,101,1
N,I,X（I）,-1*Y（I）,0
*ENDDO
!
*
!
*ASSUMPTION:
SIDESPANHORIZONTALFORCE:
HFS
HFS=HFM!
塔不受水平力控制边跨索力
BCI=-QQS/HFS
BA0=SHS*BCI/SINH（SLS*BCI/2）/2.0
BAI=LOG（BA0+SQRT（BA0**2+1））-SLS*BCI/2
BBI=-COSH（BAI）/BCI
BSS=（SINH（BCI*SLS+BAI）-SINH（BAI））/BCI
BDS0=HFS*（SLS+（SINH（2*BCI*SLS+2*BAI）-SINH（2*BAI））/2/BCI）/（2*EE*EA）
S0S=BSS+BDS0
!
*
BYBS=BDS0/S0S
R,1,0.191984,BYBS,
!
*
*DO,I,1,29
Y（I+100）=COSH（BCI*（X（I+100）-164-ZSAYP）+BAI）/BCI+BBI
*ENDDO
*DO,I,1,29
Y（I）=Y（130-I）
*ENDDO
!
*
*DO,I,1,29
N,I,X（I）,-1*Y（I）,0
*ENDDO
*DO,I,101,129
N,I,X（I）,-1*Y（I）,0
*ENDDO
!
*===========================================================================
EPLOT
FINISH
!
*给定初始顶升量
LDS1=0
LDS2=0
LDS3=0
LDS4=0
!
*
*DO,III,1,20,1!
修正顶升量循环
/SOLU
ANTYPE,0
NLGEOM,1
NROPT,AUTO,,
LUMPM,0
EQSLV,,,0,
PRECISION,0
!
*PIVCHECK,1
SSTIF,ON
TOFFST,0,
AUTOTS,0
NSUBST,20,,,1
KBC,0
/STATUS,SOLU
!
*
ALLSEL
EKILL,ALL
ESEL,S,,,KUAI1
EALIVE,ALL
ESEL,S,LIVE
NSLE,S
NSEL,INVE
D,ALL,ALL,0
ALLSEL
!
*
*IF,NITER,EQ,1,THEN
!
*BOUNDARYCONDITION
d,214,UX,0
d,150,UY,0
d,278,UY,0
d,315,ALL,0
d,332,ALL,0
D,130,UY,0
D,298,UY,0
!
*
!
*APPLYLOAD
F,299,FY,-810!
鞍座
F,316,FY,-810
F,300,FY,-3700!
横系梁
F,317,FY,-3700
F,304,FY,-4037.6
F,321,FY,-4037.6
F,312,FY,-9780
F,329,FY,-9780
F,150,FY,-16000!
压重
F,178,FY,-12000
F,250,FY,-12000
F,278,FY,-16000
*DO,I,3,27,2!
吊杆附属构件重
F,I,FY,-16.9325
*ENDDO
*DO,I,31,99,2
F,I,FY,-16.9325
*ENDDO
*DO,I,103,127,2
F,I,FY,-16.9325
*ENDDO
ACEL,0,1,0,!
加重力
*ENDIF
!
*
D,192,UY,LDS1!
辅助墩处主梁位移
D,394,UY,LDS2
D,395,UY,LDS3
D,236,UY,LDS4
D,164,UY,0
D,264,UY,0
SOLVE
SAVE
FINISH
!
*
/POST1
*GET,DSL1,NODE,192,RF,FY!
顶升力
*GET,DSL2,NODE,394,RF,FY
*GET,DSL3,NODE,395,RF,FY
*GET,DSL4,NODE,236,RF,FY
!
*
FINISH
!
*
/PREP7!
修正吊杆下吊点
*DO,I,1,13,1
X（332+I）=XM（332+I）+UX（150+2*I）
Y（332+I）=YM（332+I）+UY（150+2*I）
!
*!
吊杆初应力，不考虑倾斜影响
DSLS=ABS（X（332+I）-X（2*I+1））
DSHS=ABS（Y（332+I）+Y（2*I+1））
DSS（I）=DSHS
DS0S（I）=DSHS/（1+80*DSHS/EE）
DDS0（I）=DSS（I）-DS0S（I）
!
*
DYBS（I）=DDS0（I）/DS0S（I）
R,I+7,0.0103775,DYBS（I）,
!
*
N,332+I,X（332+I）,Y（332+I）,0
*ENDDO
!
*
!
*
*DO,I,1,35,1
X（345+I）=XM（345+I）+UX（178+2*I）
Y（345+I）=YM（345+I）+UY（178+2*I）
!
*
DSLS=ABS（X（345+I）-X（2*I+29））
DSHS=ABS（Y（345+I）+Y（2*I+29））
DSS（I+13）=DSHS
DS0S（I+13）=DSHS/（1+80*DSHS/EE）
DDS0（I+13）=DSS（I+13）-DS0S（I+13）
!
*
DYBS（I+13）=DDS0（I+13）/DS0S（I+13）
R,I+20,0.0103775,DYBS（I+13）,
!
*
N,345+I,X（345+I）,Y（345+I）,0
*ENDDO
!
*
!
*
*DO,I,1,13,1
X（380+I）=XM（380+I）+UX（248+2*I）
Y（380+I）=YM（380+I）+UY（248+2*I）
!
*
DSLS=ABS（X（380+I）-X（2*I+101））
DSHS=ABS（Y（380+I）+Y（2*I+101））
DSS（I+48）=DSHS
DS0S（I+48）=DSHS/（1+80*DSHS/EE）
DDS0（I+48）=DSS（I+48）-DS0S（I+48）
!
*
DYBS（I+48）=DDS0（I+48）/DS0S（I+48）
R,I+55,0.0103775,DYBS（I+48）,
!
*
N,380+I,X（380+I）,Y（380+I）,0
*ENDDO
FINISH
!
*!
模拟施工计算
/SOLU
ANTYPE,0
!
*
TIME,1!
杀死吊杆，顶升主梁
NLGEOM,1
NROPT,AUTO,,
LUMPM,0
EQSLV,,,0,
PRECISION,0
!
*PIVCHECK,1
SSTIF,ON
TOFFST,0,
AUTOTS,0
NSUBST,20,,,1
KBC,0
/STATUS,SOLU
!
*
ALLSEL
EKILL,ALL
ESEL,S,,,KUAI1
EALIVE,ALL
ESEL,S,LIVE
NSLE,S
NSEL,INVE
D,ALL,ALL,0
ALLSEL
!
*
DDELE,192,UY
DDELE,394,UY
DDELE,395,UY
DDELE,236,UY
!
*
F,192,FY,DSL1
F,394,FY,DSL2
F,395,FY,DSL3
F,236,FY,DSL4
!
*
ALLSEL
SOLVE
SAVE
!
*
TIME,2!
安装吊杆，撤除辅助墩
NSUBST,20,,,1
ALLSEL
ESEL,S,,,KUAI2
EALIVE,ALL
ALLSEL
NSEL,S,,,333,393,1
DDELE,ALL,ALL
ALLSEL
F,192,FY,0
F,394,FY,0
F,395,FY,0
F,236,FY,0
DDELE,164,UY
DDELE,264,UY
*DO,I,1,13,1
CP,16+4*I,ALL,150+2*I,332+I
*ENDDO
*DO,I,1,35,1
CP,68+4*I,ALL,178+2*I,345+I
*ENDDO
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