两种新单元在悬索桥有限元计算中的应用
作者: 齐东春 [1,2] ; 沈锐利 [2] ; 杨俊 [1]
关键词: 悬索桥 主缆 鞍座 鞍座单元 锚跨单元 接触非线性 有限元法
摘要：为实现索与鞍座间接触非线性计算，开发了可用于悬索桥有限元计算的2种新单元：鞍座单元和锚跨单元，其中鞍座单元用于主缆和塔顶鞍座的接触非线性计算，锚跨单元用于锚跨分散索股及边跨主缆与散索鞍的接触非线性计算。根据空间悬链线理论及索与鞍座的几何关系，推导出精确的单元节点力。以增量代替微分，根据刚度矩阵的定义，推导出单元的切线刚度矩阵。编制了包含2种新单元在内的悬索桥几何非线性有限元程序。计算表明：2种新单元计算精度高、收敛速度较快，解决了悬索桥索与鞍座间接触非线性的计算难题。
