带刚臂和弹性段的平面组合索单元

【作者】 管曼羽； 魏建东；

【机构】 郑州大学水利与环境学院；

【摘要】 为在斜拉桥的有限元模型中准确模拟拉索,本文建立了带刚臂和弹性段的平面组合索单元。该组合索单元用铰接的弹性杆模拟索体端部的钢套筒部分,弹性杆沿其与索段连接处索力的切线方向,其余的中间部分索体模拟为弹性悬链线,索体的两端为两个刚臂。本文首先在弹性悬链线单元的基础上,建立了两端有弹性段的索单元,进而在两端再增加刚臂,推导和构造了该组合索单元。通过对弹性段和悬臂长度的赋值,组合索单元可退化为只带弹性段的索单元和只带刚臂的单元,以及弹性悬链线单元。本领域内的算例及专门设计的算例,证明了该组合索单元的正确性。新单元可应用于斜拉桥的平面静力分析与设计,也可以用于模拟拱桥中的吊杆和悬索桥中的吊索。更多还原