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2019年10月10日無錫高架橋側翻事故有限元模擬

轉載：陸新征課題組　 2019/10/11 2:44:00　 814

內容簡介：聲明本研究基于公開獲取信息，主要目的是介紹計算機模擬在相關領域的應用情況，并鍛煉有限元分析的技能。由于我們不掌握本次事故的很多關鍵具體數據，故本分析僅供科研使用，重點是介紹利用有限元技術模擬橋梁落梁倒塌過程。最終的事故調查結果應以官方發布為準。參與本次分析的有重慶大學徐梁晉博士、清華大學研究生廖文杰、金鑫磊、福州大學林楷奇博士等。事故簡介2019年10月10日晚上18時10分左右，江蘇無錫市312......

聲明

本研究基于公開獲取信息，主要目的是介紹計算機模擬在相關領域的應用情況，并鍛煉有限元分析的技能。由于我們不掌握本次事故的很多關鍵具體數據，故本分析僅供科研使用，重點是介紹利用有限元技術模擬橋梁落梁倒塌過程。最終的事故調查結果應以官方發布為準。參與本次分析的有重慶大學徐梁晉博士、清華大學研究生廖文杰、金鑫磊、福州大學林楷奇博士等。

事故簡介

2019年10月10日晚上18時10分左右，江蘇無錫市312國道上海方向K315處、錫港路上跨橋路段，出現橋面側翻，救援和事故處置工作正在開展。在為這一事故深表痛惜的同時，根據網上公開信息，我們嘗試采用有限元軟件模擬了高架橋側翻的過程，為相關研究提供一些技術參考。

數值模擬

根據課題組已有橋梁倒塌模擬經驗（參考資料1：有限元+虛擬現實=橋梁倒塌的過程反演分析與場景再現，參考資料2：6月14日河源東江大橋垮塌事故有限元模擬及分析，參考資料3：2019年10月1日臺灣宜蘭南方澳跨港大橋倒塌事故有限元模擬），采用通用有限元軟件MSC.Marc建立了該橋及重載車輛的三維限元模型，以模擬此次倒塌事故，如下圖所示。1、4號橋墩（端部橋墩）設置二個板式橡膠支座，2、3號橋墩（中部橋墩）設置一個板式橡膠支座。主梁與支座、橋墩之間采用接觸關系建模。首先采用靜力分析模擬重力荷載下主梁和支座達到受力平衡，然后施加偏心重車荷載，采用動力時程分析模擬落梁過程。模擬過程考慮幾何和接觸非線性行為。