某石拱桥连续倒塌模拟及构件重要性评价

CAE大拿

桥梁是国民经济重要的生命线工程，因此桥梁的安全事故会造成严重财产损失和人员伤亡。随着计算机技术的不断进步，计算机仿真在探求桥梁事故原因方面有着良好的应用前景。本文以近年来损失最为严重的石拱桥连续倒塌事故为例，利用大型通用有限元软件MSC.MARC，建立了石拱桥的精细化3D有限元模型，通过接触算法和生死单元对整个倒塌过程进行了仿真模拟，分析了可能的倒塌原因，并从结构广义刚度的概念出发，对石拱桥的各个部位进行了重要性评价。研究结果表明，本文模拟的倒塌过程与实际倒塌过程基本吻合，分析得到的石拱桥关键区域正确合理，可为拱桥的工程设计与施工提供参考。
关键字：石拱桥，连续倒塌，计算机仿真，生死单元，关键区域