实用ANSYS在桥梁建设装备结构分析中的应用

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		实用ANSYS在桥梁建设装备结构分析中的应用
		实用ANSYS在桥梁建设装备结构分析中的应用

基本信息·出版社：黄河水利出版社
·页码：264 页
·出版日期：2009年09月
·ISBN：780734721X/9787807347217
·条形码：9787807347217
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文

内容简介 《实用ANSYS在桥梁建设装备结构分析中的应用》以目前典型的大型桥梁架设装备一造桥机(移动模架)关键结构支撑托架为研究主线，在ANSYS平台上，全部采用参数化语言APDL技术，进行支撑托架的多工况静力学计算分析、动力学计算研究、优化设计(拓扑优化、构件截面尺寸优化)、基于有限元的概率设计计算等。并以此为基础，从实用的角度，翔实地说明和论述了大型复杂钢结构的有限元设计、计算、分析、优化等环节的解决方案、技术关键以及ANSYS参数化操作、实用的APDL命令及其使用方法。
《实用ANSYS在桥梁建设装备结构分析中的应用》可作为水利电力、桥梁、铁道、能源等科研院所的相关设计、研发部门技术人员以及城市轨道交通、铁路客运专线、供水输水等相关领域生产施工单位的工程技术部门人员的培训参考；同时也特别适用于作为高校土木工程、道桥、建筑、结构、工程机械等专业高年级学生的教材和教师的学习资料；对于具有初步ANSYS的使用基础，且希望能提高使用水平，特别是对于从事大型、较为复杂钢结构的分析计算人员也十分有益。
编辑推荐 《实用ANSYS在桥梁建设装备结构分析中的应用》是由黄河水利出版社出版的。
目录
前言
第一章 移动模架造桥机简介
第一节 移动模架造桥机结构组成和工作原理
第二节 移动模架造桥机标准作业流程
第三节 移动模架造桥机主要技术特点

第二章 造桥机支撑托架有限元建模
第一节 造桥机支撑托架的工作原理
第二节 造桥机支撑托架有限元建模方案
第三节 建模过程中几个需要注意的问题
第四节 造桥机支撑托架的有限元建模过程
第五节 注释与说明

第三章 支撑托架静力学求解计算
第一节 支撑托架静力学求解方案
第二节 支撑托架静力学求解过程和分析
第三节 支撑托架静力学分析和改进
第四节 注释与说明

第四章 造桥机支撑托架的优化
第一节 支撑托架的拓扑优化方案和步骤
第二节 支撑托架拓扑优化过程
第三节 优化设计概述及支撑托架的截面尺寸优化方案
第四节 支撑托架的截面尺寸优化过程
第五节 注释与说明

第五章 支撑托架的动力学分析
第一节 支撑托架的模态分析
第二节 支撑托架的谐响应分析
第三节 支撑托架的瞬态动力学分析

第六章 支撑托架基于有限元的概率设计计算
第一节 基于有限元的概率设计基本过程
第二节 随机输入输出参数
第三节 概率设计方法
第四节 支撑托架的概率设计分析过程

第七章 移动模架造桥机整体结构建模和计算分析
第一节 造桥机整体结构建模过程
第二节 造桥机整体结构的计算分析
第三节 移动模架横向倾覆稳定性分析

第八章 架桥机主梁钢结构的优化研究
第一节 架桥机结构组成和工作原理
第二节 架桥机主梁优化策略和方法
第三节 架桥机主梁优化过程
参考文献
……
序言 大型桥梁建设装备广泛应用于铁路、高速公路、城市轨道交通、水利工程、国防及军事工程等领域。
铁路运输在我国国民经济中处于重要地位，但目前的铁路客运和货运均处于严重供不应求的状态。据统计，目前我国铁路网大约仅能满足国内需求的40％。为解决铁路运输目前供不应求的现状，国家规划到2020年，铁路营业里程达到10万km，主要繁忙干线实现客货分线。“十一五”规划中交通部对全国交通运输基础设施的投资预算约为3.8万亿元，铁道部对全国铁路基础设施投资预算约为1.25万亿元，同比增长分别为73％和250%。新一轮铁路大规模建设的序幕已经拉开，续建和新建项目达200多个，快速客运网总规模将提高至2万km以上，客运专线项目28个、运营里程近1万km。
交通部《公路、水路交通“十一五”规划》将2010年前的高速公路建设目标提高至6.5万km，建设速度明显加快，国家对公路（含高速公路）建设的投资预计达2.1万亿元。预计2010年前，年均投资规模约1400亿元，2010～2020年年均投资约1000亿元。
在交通基础设施建设中，桥梁建设的比重很大。如高速铁路客运专线中，桥梁所占比例约为36％，因此大型桥梁建设装备将发挥至关重要的作用。这类施工装备除桩基、铺轨、运梁等设备外，主要是架桥机、移动模架造桥机及提梁机等大型专业设备。作为桥梁架设大型工程机械，其结构设计特点是跨度及载重量大，作业工况多，同时受移动荷载作用，受力复杂，属多个构件组成的大型复杂结构。
ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。是现代产品设计中的高级CAD工具之一。作为CAE技术的主要计算方法之一，有限元法（FEM技术）已广泛应用于结构力学、结构动力学、热力学、流体力学、电路学、电磁学等。基于有限元法的ANSYS多用途计算机设计计算平台在诸多工业领域，如桥梁、建筑、重型机械、航空航天、汽车工业、电子产品等，已得到全球工业界的认可，强大的建模和处理功能使其已成为有限元计算分析领域主流和权威的平台之一。
文摘 插图：


第一章 移动模架造桥机简介
移动模架造桥机广泛应用于水利电力、城市轨道交通、铁路客运专线、供水输水等大型工程中桥梁、渡槽等的架设施工作业。移动模架造桥机集制梁和架梁于一体，不需要占用大量场地预制混凝土梁，可节省建场费用，无需大吨位的运梁设备和起吊设备。同时，由于其采用先进的液压技术和自动控制技术，工作效率高。实际上，移动模架造桥机可以说是一种自动化程度较高的可自行移位的混凝土制品工厂和桥梁制造平台。
本书涉及的是针对铁路客运专线双线整孔桥梁施工而设计的DXZ32／900下行式移动模架造桥机，采用逐跨整孔原位现浇的施工方法，适用最大桥跨32.7 m，现浇单跨梁的最大重量为900 t。
第一节移动模架造桥机结构组成和工作原理
移动模架造桥机主要由主框架、底模横梁、模板系统、支撑托架、前辅助支腿、中辅助支腿、后辅助支腿、电气液压系统及辅助设施等部分组成。造桥机支撑于两组支撑托架上。主框架由并列的两组纵梁组成，主要承托底模横梁、模板系统等设备重量及钢筋、混凝土等结构材料重量。每组纵梁由三节承重钢箱主梁加三节导梁组成。钢箱梁接头采用螺栓节点板连接，导梁为桁架式结构。造桥机整体结构如图1-1所示。

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