混合单元法在大跨度异形拱桥有限元分析中的应用

摘要

针对传统的空间梁-杆单元建模无法考虑异形拱局部应力的问题,以宁波甬江异形拱为研究背景,建立了梁-杆-壳混合有限元模型,并分别对恒载、恒载+活载、恒载+活载+风荷载三种工况下结构整体及局部内力进行对比,整体结构在三种工况下轴力、面内弯矩误差在1.1%以内,拱顶局部段轴力、面内弯矩误差分别为1%和2%,验证了混合有限元模型的正确性。根据混合有限元模型计算结果,截面畸变应力为70~90 MPa,在实际工程中进行整体-局部稳定分析时不可忽视。