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1、Ansys 课程设计 2 一、题目 以 64m 双线下承式简支钢桁结合梁桥为研究对象,利用 ansys 建模分析该 结合梁桥在各种工况作用下的变形和应力分布,并进行动力仿真分析,检验其 设计的合理性。该桥每个桥墩(台)在横向布置两个支座,支座中心横向间距 为 11.0m;分析时仅在桥梁两端设置横联(桥门架) ,若动力分析通不过,可在 中间加设两个横联,截面同桥门架;二期恒载按 16t 计算,活载按中活载计算, 双线加载不折减;横梁先按工形截面计算,若应力通不过,可将端横梁改成箱 型断面;纵梁外侧桥面板悬臂部分不与横梁连接。该桥的结构轮廓图分别如图 1、图 2、图 3、图 4 所示。 图 1 立
2、面图 图 2 下平面图 图 3 上平纵联 图 4 横截面图 二、概述 Ansys 建模主要采用自底向上的实体建模,即先定义关键点,然后在关键 点的基础上连接成线,之后在初步形成的图形上划分网格,生成节点和单元, 并定义截面类型,即可得到有限元模型。主桁的上下弦杆为梯形截面箱梁,采 用自定义截面的 beam188 空间梁单元进行模拟。混凝土板采用 shell91、横联采 用 shell63 空间板单元,混凝土板的厚度取其平均厚度。其他杆件采用常用截面 的 beam188 空间梁单元进行模拟。按平截面假定考虑主桁下弦杆、纵梁、横梁 以及混凝土板相互之间的偏心,考虑上平纵联与横联、主桁上弦杆之间的偏
3、心, 不考虑钢与混凝土板间的滑移。主桁各杆之间、横梁与主桁下弦杆之间、纵梁 与横梁之间、上平纵联与主桁上弦杆之间、横联与主桁竖杆之间都按刚接处理, 混凝土板与纵梁的连接按铰接处理。 单元的平均长度为 0.5m,纯钢结构模型一共得到 6880 个节点,3949 个单 元。 混凝土板厚:m2925 . 0 2 25 . 0 335 . 0 混凝土板宽:m5 . 8 1000%2 250335 2 混凝土板截面面积为 2 486 . 2 2925 . 0 5 . 8m 下弦杆、上弦杆的平均高度取为 0.6m 钢材的弹性模量取:2.11011 Pa,泊松比取:0.3,密度取:7850/m3 。 混凝土
4、假设采用 C50,弹性模量取:3.45 1010 Pa,泊松比取:0.2,密度 取:2400/m3。 重力加速度取:9.8 N/。 一期恒载:钢结构自重+混凝土板自重,混凝土板自重分散到纵梁上为 。mN /14618 4 49 . 2 24008 . 9 二期恒载分散在混凝土板上为。Pa24.288 5 . 864 8 . 91016 3 活载, “中活载”为, Pa 3 10696.26 5 . 364 5 . 730648030922205 其中单条轨道道渣分布在混凝土板上的总长为 64 m,宽为。m5 . 3265 . 0 2 . 2 活载作用考虑三种情况:全桥满布、全桥单线以及半桥满布
5、。 一期恒载由钢结构单独承受,二期恒载和活载由组合结构承受,因此需建 立两个有限元模型分 5 次计算:第一个模型为纯钢结构,作用一期恒载;第二 个模型为刚与混凝土的组合结构,按二期恒载、活载作用时分别计算。最后将 它们的计算结果进行叠加,得到下面五种种工况: 工况一:一期恒载; 工况二:一期恒载+二期恒载; 工况三:一期恒载+二期恒载+全桥满布; 工况四:一期恒载+二期恒载+全桥单线; 工况五:一期恒载+二期恒载+半桥满布。 三、ansys 模型的建立与求解 3.1 纯钢结构模型 3.1.1 选择单元类型、输入材料参数 finish /clear /prep7 ET,1,BEAM188 KEY
6、OPT,1,1,0 KEYOPT,1,2,0 KEYOPT,1,3,0 KEYOPT,1,4,2 KEYOPT,1,6,3 KEYOPT,1,7,1 KEYOPT,1,8,1 KEYOPT,1,9,1 KEYOPT,1,10,0 KEYOPT,1,11,0 KEYOPT,1,12,0 ET,2,SHELL63 KEYOPT,2,1,0 KEYOPT,2,2,0 KEYOPT,2,3,0 KEYOPT,2,5,2 KEYOPT,2,6,0 KEYOPT,2,7,0 KEYOPT,2,8,0 KEYOPT,2,9,0 KEYOPT,2,11,0 R,1,0.016, , , , , , ET,3,
7、PLANE82 mp,ex,1,2.1e11 mp,prxy,1,0.3 mp,dens,1,7850 3.1.2 定义梁截面形式 SECTYPE, 1, BEAM, I, , 5 SECOFFSET, USER, 0, 1.42 SECDATA,0.8,0.8,1.42,0.04,0.04,0.016,0,0,0,0 SECTYPE, 2, BEAM, I, , 5 SECOFFSET, USER, 0, 1.42 SECDATA,0.36,0.36,1.42,0.02,0.02,0.016,0,0,0,0 SECTYPE, 6, BEAM, HREC, , 5 SECOFFSET, CEN
8、T SECDATA,0.66,0.578,0.032,0.032,0.032,0.032,0,0,0,0 SECTYPE, 7, BEAM, HREC, , 5 SECOFFSET, CENT SECDATA,0.42,0.578,0.016,0.016,0.02,0.02,0,0,0,0 SECTYPE, 8, BEAM, HREC, , 5 SECOFFSET, CENT SECDATA,0.64,0.578,0.02,0.02,0.024,0.024,0,0,0,0 SECTYPE, 9, BEAM, HREC, , 5 SECOFFSET, CENT SECDATA,0.64,0.57
9、8,0.02,0.02,0.02,0.02,0,0,0,0 SECTYPE, 10, BEAM, I, , 5 SECOFFSET, CENT SECDATA,0.6,0.6,0.578,0.02,0.02,0.016,0,0,0,0 SECTYPE, 11, BEAM, I, , 5 SECOFFSET, CENT SECDATA,0.4,0.4,0.4,0.016,0.016,0.012,0,0,0,0 *do,I,2,4 BLC4,0,0,0.710,0.008*I BLC4,(0.065-0.008*I),0.008*I,0.008*I,0.600 BLC4,0.065,0.600,0
10、.58,0.008*I BLC4,0.645,0.008*I,0.008*I,0.6 AADD,1,2,3,4 APLOT SMRT,4 MSHAPE,0,2D MSHKEY,0 TYPE,3 AMESH,5 SECWRITE,(I+1),SECT,3 SECTYPE,(I+1),BEAM,MESH, SECOFFSET,CENT, SECREAD,(I+1),SECT, ,MESH ACLEAR,ALL ADELE,ALL,1 *ENDDO SECPLOT,3,1 SECPLOT,4,1 SECPLOT,5,1 图 5 下弦杆截面一 图 6 下弦杆截面二 图 7 下弦杆截面三 3.1.3 定
11、义关键点、线 !坐标原点建在横梁横向对称面的最低点 *SET,Z1,1.42 !横梁、纵梁截面高度 *SET,Z2,0.30 !下弦杆截面重心平均高度 *SET,H2,0.355 !下弦杆截面 1/2 宽度 *set,b2,0.289 !斜杆截面 1/2 宽度 *DO,I,1,11 !定义下弦杆 K,2*I-1,6.4*(I-1),-5.5,Z2 K,2*I,6.4*(I-1),5.5,Z2 *ENDDO *DO,I,1,19,2 LSTR,I,I+2 LSTR,I+1,I+3 *ENDDO *DO,I,1,5 !定义上弦杆 K,21+2*I, 6.4*(2*I-1),-5.5,(Z2+12.
12、6) K,22+2*I, 6.4*(2*I-1), 5.5,(Z2+12.6) *ENDDO *DO,I,1,7,2 LSTR,22+I,24+I LSTR,23+I,25+I *ENDDO *DO,I,1,5 !定义上平纵联 K,31+2*I,6.4*(2*I-1),-5.5+H2,0.6+12.6-0.2 K,32+2*I,6.4*(2*I-1),5.5-H2,0.6+12.6-0.2 LSTR,31+2*I,32+2*I *ENDDO *DO,I,1,7,2 LSTR,32+I,35+I LSTR,33+I,34+I *ENDDO *DO,I,1,5 LSTR,4*I-1,21+2*I
13、LSTR,4*I,22+2*I *ENDDO *DO,I,1,5 !定义主桁其他杆件 LSTR,4*I-3,21+2*I LSTR,4*I-2,22+2*I LSTR,21+2*I,4*I+1 LSTR,22+2*I,4*I+2 *ENDDO *DO,I,1,11 !定义横梁、纵梁 K,6*I+37,6.4*(I-1),-5.5+H2,Z1 K,6*I+38,6.4*(I-1),-3.3,Z1 K,6*I+39,6.4*(I-1),-1.1,Z1 K,6*I+40,6.4*(I-1),1.1,Z1 K,6*I+41,6.4*(I-1),3.3,Z1 K,6*I+42,6.4*(I-1),5.5
14、-H2,Z1 LSTR,6*I+37,6*I+38 LSTR,6*I+38,6*I+39 LSTR,6*I+39,6*I+40 LSTR,6*I+40,6*I+41 LSTR,6*I+41,6*I+42 *ENDDO *DO,I,1,10 LSTR,6*I+38,6*I+44 LSTR,6*I+39,6*I+45 LSTR,6*I+40,6*I+46 LSTR,6*I+41,6*I+47 *ENDDO Ldiv,53,1-5.5/12.9, !定义桥门架 Ldiv,52,1-5.5/12.9, Ldiv,70,5.5/12.9, Ldiv,71,5.5/12.9, LGEN,2,167,0,-
15、b2,0,0 LGEN,2,168,0,b2,0,0 LGEN,2,71,0,-b2,0,0 LGEN,2,70,0,b2,0,0 Lstr,116,114 Lstr,119,117 Kgen,2,113,0,-0.169,0,0 Kgen,2,115,0,0.169,0,0 Kgen,2,118,0,-0.169,0,0 Kgen,2,120,0,0.169,0,0 Kl,171,1-1.8/5.5, Kl,172,1-1.8/5.5, Kl,173,1.8/5.5, Kl,174,1.8/5.5, Lstr,126,125 Lstr,128,127 Kl,177,0.9/10.29, Kl
16、,177,1-0.9/10.29, Kl,178,0.9/10.29, Kl,178,1-0.9/10.29, Ldele,177,178, Lstr,129,130 Lstr,131,132 Lstr,121,130 Lstr,122,129 Lstr,123,132 Lstr,124,131 LEXTND,171,113,3,0 LEXTND,172,115,3,0 LEXTND,174,120,3,0 LEXTND,173,118,3,0 LEXTND,181,123,3,1 Ldele,181,1 Linp,173,183 Lstr,123,117 Lstr,123,132 Lfill
17、t,173,181,0.06 LEXTND,182,124,3,1 Ldele,182,1 Linp,174,184 Lstr,119,124 Lstr,131,124 Lfillt,174,182,0.06 LEXTND,179,121,3,1 Ldele,179,1 Linp,171,185 Lstr,121,114 Lstr,121,130 Lfillt,171,179,0.06 LEXTND,180,122,3,1 Ldele,180,1 Linp,172,186 Lstr,122,116 Lstr,122,129 Lfillt,172,180,0.06 Lfillt,179,177,
18、1 Lfillt,180,177,1 Lfillt,182,178,1 Lfillt,178,181,1 Al,172,175,171,185,179,187,177,188,180,186 Al,174,184,182,189,178,190,181,183,173,176 图 8 纯钢结构的实体模型 图 9 右视图 3.1.4 分配单元属性、网格划分 !分配横梁截面 *do,I,1,11 K,144+I,6.4*(i-1),0,16 !定义关键点 Lsel,s,5*i+67,5*i+71, Latt,1,1,144+I,1 Lesize,all,0.5,1 *enddo Lsel,all
19、/replot !分配纵梁截面 K,156,0,-3.3,16 !定义关键点 K,157,0,-1.1,16 K,158,0,1.1,16 K,159,0,3.3,16 *do,I,1,10 Lsel,s,4*i+123, Latt,1,1,156,2 Lesize,4*i+123,0.5,1 Lsel,s,4*i+124, Latt,1,1,157,2 Lesize,4*i+124,0.5,1 Lsel,s,4*i+125, Latt,1,1,158,2 Lesize,4*i+125,0.5,1 Lsel,s,4*i+126, Latt,1,1,159,2 Lesize,4*i+126,0.
20、5, ,1 *enddo Lsel,all /replot !分配上下弦杆截面 K,160,0,-5.5,16 K,161,0,5.5,16 Lsel,s,1,3,2 Lsel,a,17,19,2 Latt,1,1,160,3 Lsel,s,2,4,2 Lsel,a,18,20,2 Latt,1,1,161,3 Lsel,s,5,7,2 Lsel,a,13,15,2 Lsel,a,21,27,6 Latt,1,1,160,4 Lsel,s,6,8,2 Lsel,a,14,16,2 Lsel,a,22,28,6 Latt,1,1,161,4 Lsel,s,9,11,2 Lsel,a,23,25,
21、2 Latt,1,1,160,5 Lsel,s,10,12,2 Lsel,a,24,26,2 Latt,1,1,161,5 Lsel,s,1,20,1 Lesize,all,0.5,1 Lsel,s,21,28,1 Lesize,all,0.5,1 Lsel,all /replot !分配主桁其他杆件截面 *do,I,1,5 K,161+I,6.4*(2*i-1),-7,12.9 *enddo Lsel,s,52,53 Lsel,a,167,168 Latt,1,1,162,6 Lesize,all,30,1 Lsel,s,70,71 Lsel,a,169,170 Latt,1,1,166,6
22、 Lesize,all,0.5,1 *do,I,1,5 Lsel,s,40+2*i,41+2*i, Latt,1,1,161+I,7 Lesize,all,0.5,1 *enddo Lsel,s,54,55 Latt,1,1,162,8 Lsel,s,56,57 Latt,1,1,163,9 Lsel,s,58,59 Latt,1,1,163,10 Lsel,s,60,63 Latt,1,1,164,10 Lsel,s,64,65 Latt,1,1,165,10 Lsel,s,66,67 Latt,1,1,165,9 Lsel,s,68,69 Latt,1,1,166,8 Lsel,s,54,
23、69 Lesize,all,0.5,1 Lsel,all /replot !分配上平纵联 *do,I,1,5 Lsel,s,28+I, Latt,1,1,144+2*I,11 Lesize,28+I,0.5,1 *enddo *do,I,1,4 Lsel,s,32+2*i,33+2*i Latt,1,1,145+2*I,11 Lesize,all,0.5,1 *enddo Lesize,19,0.3,1 Lesize,33,0.3,1 Lsel,all /replot !划分横梁 Lmesh,72,126 !划分纵梁 Lmesh,127,166 !划分主桁 Lmesh,1,2 Lmesh,52
24、,53 Lmesh,167,168 *do,I,1,4 Lmesh,40+2*I,41+2*i Lmesh,4*i-1,4*i+2 Lmesh,50+4*I,53+4*i Lmesh,19+2*I,20+2*i *enddo Lmesh,50,51 Lmesh,19,20 Lmesh,70,71 Lmesh,169,170 !划分上平纵联 *do,I,1,4 Lmesh,28+i Lmesh,32+2*i,33+2*i *enddo Lmesh,33 !分配桥门架截面 Asel,all AATT,1,1,2,0, Lesize,175,0.3,1 Lesize,176,0.3,1 Aesize
25、,all,0.5 SMRT,3 MSHAPE,1,2D MSHKEY,0 Amesh,all alls Eplot !本电脑内存有限,无法显示划分后的梁截面,敬请谅解 图 10 纯钢结构有限元模型 图 11 前视图 图 12 右视图 3.1.4 施加耦合条件、约束方程 !耦合相同位置处的节点 Nummrg,node ! 刚接横梁与下弦杆 *dim,node1,22,2 *do,I,1,11 Node1(I,1)= node(kx(2*i-1),ky(2*i-1),kz(2*i-1) Node1(I,2)=node(kx(6*i+37),ky(6*i+37),kz(6*i+37) *enddo
26、*do,I,1,11 Node1(i+11,1)=node(kx(2*i),ky(2*i),kz(2*i) Node1(i+11,2)=node(kx(42+6*i),ky(42+6*i),kz(42+6*i) *enddo *do,I,1,22 Cerig,node1(I,1),node1(I,2),all *enddo !刚接上平纵联与主桁 *do,I,1,10 Cerig,node(kx(22+i),ky(22+i),kz(22+i),node(kx(32+i),ky(32+i),kz(32+i) ,all *enddo !刚接横联与主桁 Lsel,s,172 !刚接 A1 Nsll,s
27、,1 *get,nnode,node,count, *dim,node2,nnode,1,1 *vget,node2(1),node,nlist, alls *do,I,1,nnode cerig,node(nx(node2(i),-5.5,nz(node2(i),node2(i) *enddo Lsel,s,171 Nsll,s,1 *get,nnode,node,count, *dim,node3,nnode,1,1 *vget,node3(1),node,nlist, alls *do,I,1,nnode cerig,node(nx(node3(i),5.5,nz(node3(i),no
28、de3(i) *enddo Lsel,s,174 !刚接 A2 Nsll,s,1 *get,nnode,node,count, *dim,node5,nnode,1,1 *vget,node5(1),node,nlist, alls *do,I,1,nnode cerig,node(nx(node5(i),-5.5,nz(node5(i),node5(i) *enddo Lsel,s,173 Nsll,s,1 *get,nnode,node,count, *dim,node6,nnode,1,1 *vget,node6(1),node,nlist, alls *do,I,1,nnode cer
29、ig,node(nx(node6(i),5.5,nz(node6(i),node6(i) *enddo A1=kx(34) A2=kz(34) Lsel,s,175 Nsll,s, *get,nnode,node,count, *dim,node4,nnode,1,1 *vget,node4(1),node,nlist, alls *do,I,1,nnode cerig,node4(i),node(a1,ny(node4(i),a2) *enddo A1=kx(42) A2=kz(42) Lsel,s,176 Nsll,s, *get,nnode,node,count, *dim,node7,
30、nnode,1,1 *vget,node7(1),node,nlist, alls *do,I,1,nnode cerig,node(a1,ny(node7(i),a2),node7(i) *enddo finish 图 13 纯钢结构施加约束图 3.1.5 施加载荷、位移边界条件、建立荷载步 1 /sol DK,1, ,0, ,0,UX,uy, uz, , , , Dk,2,0,0,ux,uz, Dk,21,0,0,uy,uz, Dk,22,0,0,uz, DTRAN ACEL,0,0,9.8, Lsel,s,127,166 Esll,s Sfbeam,all,1,pres,14618 Al
31、ls eplot LSWRITE,1, !荷载步 1 save 图 14 一期荷载布置图 3.2 钢、混凝土组合结构模型 3.2.1 添加单元类型、材料参数 ACEL,0,0,0 SFEDELE,all,1,PRES /prep7 mp,ex,2,3.45e10 mp,prxy,2,0.2 mp,dens,2,2400 Et,4,shell91 KEYOPT,4,1,16, KEYOPT,4,2,1 KEYOPT,4,4,0 KEYOPT,4,5,1 KEYOPT,4,6,0 KEYOPT,4,8,0 KEYOPT,4,9,0 KEYOPT,4,10,0 KEYOPT,4,11,1 *SET,
32、_RC_SET,2, KEYOPT,4,2,1 R,2 RMODIF,2,1,1,0, , , ,0 RMODIF,2,13,1,0,0.2925,0,0,0, !混凝土板单元类型 3.2.2 添加混凝土板 *do,I,1,11 K,6.4*(i-1),-4.25,z1 K,6.4*(i-1),-3.95,z1 K,6.4*(i-1),-3.3,z1 K,6.4*(i-1),-1.1,z1 K,6.4*(i-1),-0.45,z1 K,6.4*(i-1),0.45,z1 K,6.4*(i-1),1.1,z1 K,6.4*(i-1),3.3,z1 K,6.4*(i-1),3.95,z1 K,6.
33、4*(i-1),4.25,z1 *enddo *do,I,1,11 Lstr,157+10*I,158+10*i Lstr,158+10*I,159+10*i Lstr,159+10*I,160+10*i Lstr,160+10*I,161+10*i Lstr,161+10*I,162+10*i Lstr,162+10*I,163+10*i Lstr,163+10*I,164+10*i Lstr,164+10*I,165+10*i Lstr,165+10*I,166+10*i *enddo *do,I,1,10 Lstr,157+10*I,167+10*i Lstr,158+10*I,168+
34、10*i Lstr,159+10*I,169+10*i Lstr,160+10*I,170+10*i Lstr,161+10*I,171+10*i Lstr,162+10*I,172+10*i Lstr,163+10*I,173+10*i Lstr,164+10*I,174+10*i Lstr,165+10*I,175+10*i Lstr,166+10*I,176+10*i *enddo *do,I,1,10 Al,280+10*I,191+9*I,281+10*I,182+9*i Al,281+10*I,192+9*I,282+10*I,183+9*i Al,282+10*I,193+9*I
35、,283+10*I,184+9*i Al,283+10*I,194+9*I,284+10*I,185+9*i Al,284+10*I,195+9*I,285+10*I,186+9*i Al,285+10*I,196+9*I,286+10*I,187+9*i Al,286+10*I,197+9*I,287+10*I,188+9*i Al,287+10*I,198+9*I,288+10*I,189+9*i Al,288+10*I,199+9*I,289+10*I,190+9*i *enddo 3.2.3 划分混凝土板、添加约束方程 Aatt,2,2,4,0, Asel,s,3,92 Aesize,
36、all,0.5 MSHAPE,0,2D MSHKEY,1 Amesh,all Alls Eplot 图 15 钢、混凝土组合结构模型 !添加约束方程 Lsel,s,292,382,10 Lsel,A,293,383,10 Lsel,A,296,386,10 Lsel,A,297,387,10 Nsll,s,1 *GET,nnode,NODE,COUNT, , , , *DIM,node2,ARRAY,nnode,1,1, , , *vget,node2(1),node,nlist, Lsel,s,127,166, Nsll,s,1 *GET,nnode,NODE,COUNT, , , , *D
37、IM,node3,ARRAY,nnode,1,1, , , *vget,node3(1),node,nlist, Alls I=1 Cp,1,ux,node3(i),node2(i) Cp,2,uy,node3(i),node2(i) Cp,3,uz,node3(i),node2(i) *do,I,2,nnode Cp,next,ux,node3(i),node2(i) Cp,next,uy,node3(i),node2(i) Cp,next,uz,node3(i),node2(i) *enddo Lsel,s,72,126 Lsel,a,191,289 Nsll,s Nummrg,node
38、Finish 图 16 钢、混凝土组合结构约束情况 3.2.4 施加载荷、建立荷载步 /sol !荷载步 2 二期恒载 Asel,s,3,92 SFA,all,2,PRES,288.24 SFTRAN alls LSWRITE,2, !荷载步 3 全桥满布 SFADELE,all,2,PRES Asel,s,4,85,9 Asel,a,5,86,9 Asel,a,6,87,9 Asel,a,8,89,9 Asel,a,9,90,9 Asel,a,10,91,9 SFA,all,2,PRES,26696 SFTRAN alls LSWRITE,3, !荷载步 4 全桥单线 SFADELE,all
39、,2,PRES Asel,s,4,85,9 Asel,a,5,86,9 Asel,a,6,87,9 SFA,all,2,PRES,26696 SFTRAN alls LSWRITE,4, !荷载步 5 半桥满布 SFADELE,all,2,PRES Asel,s,4,40,9 Asel,a,5,41,9 Asel,a,6,42,9 Asel,a,8,44,9 Asel,a,9,45,9 Asel,a,10,46,9 SFA,all,2,PRES,26696 SFTRAN alls LSWRITE,5, 3.3 求解 !求解荷载步 Lssolve,1,5,1 Finish !定义荷载工况 /po
40、st1 !定义荷载工况 Lcdef,11,1 !工况一 Lcdef,2,2 Lcdef,3,3 Lcdef,4,4 Lcdef,5,5 Lcase,11 Sumtype,comp Lcoper,add,2 Lcwrite,12 !工况二 Lcase,12 Sumtype,comp Lcoper,add,3 Lcwrite,13 !工况三 Lcase,12 Sumtype,comp Lcoper,add,4 Lcwrite,14 !工况四 Lcase,12 Sumtype,comp Lcoper,add,5 Lcwrite,15 !工况五 save 四、计算结果 4.1 工况一:一期恒载 4.1
41、.1 位移分布 Lcase,11 jpgprf,500,100,1 PLDISP,2 图 17 一期恒载下的变形图 我们发现整个模型只在横联处变形较大,其他部分的形变是很小的,为此 在接下来的分析中,我们将去掉横联的影响。 Asel,s,1,2,1 Esla,s Esel,inve /replot 图 18 一期恒载下主体结构变形图 Lsel,s,72,126 Esll,s Pldisp,0 图 19 一期恒载下横梁的变形图 Alls /EFACET,1 PLNSOL, U,Z, 0,1.0 asel,s,1,2,1 esla,s esel,inve /replot 图 20 一期恒载下 Z
42、方向的位移图 由 Z 方向的位移分布可知,端横梁的变形较明显。 4.1.2 内力分布 Alls Etable,Ni,smisc,1 !单元 I 点沿 X 方向的轴力 Etable,Nj,smisc,14 !单元 J 点沿 X 方向的轴力 Etable,refl /title,axial force diagram Plls,ni,nj,1.0,0 图 21 一期恒载下的轴力图 Etable,qi,smisc,6 !单元 i 点沿 Y 方向的剪力 Etable,qj,smisc,19 !单元 j 点沿 Y 方向的剪力 Etable,refl /title,Shearing force diagr
43、am(SFY) Plls,qi,qj,1.0,0 图 22 一期恒载下 Y 方向的剪力图 Etable,qi,smisc,5 !单元 i 点沿 Z 方向的剪力 Etable,qj,smisc,18 !单元 j 点沿 Z 方向的剪力 Etable,refl /title,Shearing force diagram(SFZ) Plls,qi,qj,1.0,0 图 23 一期恒载下 Z 方向的剪力图 Etable,MI,smisc,2 !单元 I 点沿 Y 方向的弯矩 Etable,MJ,smisc,15 !单元 J 点沿 Y 方向的弯矩 Etable,refl /title,Bending mo
44、ment diagram(MY) Plls,MI,MJ,1.0,0 图 24 一期恒载下 Y 方向的弯矩 Etable,MI,smisc,3 !单元 I 点沿 Z 方向的弯矩 Etable,MJ,smisc,16 !单元 J 点沿 Z 方向的弯矩 Etable,refl /title,Bending moment diagram(MZ) Plls,MI,MJ,1.0,0 图 25 一期恒载下 Z 方向弯矩图 Etable,MI,smisc,4 !单元 I 点沿 X 方向的扭矩 Etable,MJ,smisc,17 !单元 J 点沿 X 方向的扭矩 Etable,refl /title, Tor
45、que moment diagram(MX) Plls,MI,MJ,1.0,0 图 26 一期恒载下 X 方向扭矩图 4.2 工况二:一期恒载+二期恒载 4.2.1 位移分布 Lcase,12 Pldisp,2 Asel,s,1,2,1 Esla,s Esel,inve /replot 图 27 工况二主体结构变形图 与图 18 相比,最大位移仅增加了 0.07。 Lsel,s,72,126 Esll,s Pldisp,0 图 28 工况二横梁的变形图 Alls /EFACET,1 PLNSOL, U,Z, 0,1.0 asel,s,1,2,1 esla,s esel,inve /replot
46、 图 29 工况二 Z 方向的位移图 4.2.2 内力分布 /EFACET,4 PLNSOL, S,EQV, 0,1.0 Asel,s,3,92,1 Esla,s /replot 图 30 混凝土板的应力等值线图 此时,混凝土板的最大应力为 95.3MPa,已严重超出了混凝土板的承受能 力,这主要是由于建模时将混凝土板与端横梁刚接起来的缘故,以后建模时要 慎重。 Alls Etable,Ni,smisc,1 !单元 I 点沿 X 方向的轴力 Etable,Nj,smisc,14 !单元 J 点沿 X 方向的轴力 Etable,refl /title,axial force diagram Pl
47、ls,ni,nj,1.0,0 图 31 工况二轴力图 Etable,qi,smisc,6 !单元 i 点沿 Y 方向的剪力 Etable,qj,smisc,19 !单元 j 点沿 Y 方向的剪力 Etable,refl /title,Shearing force diagram(SFY) Plls,qi,qj,1.0,0 图 32 工况二 Y 方向剪力图 Etable,qi,smisc,5 !单元 i 点沿 Z 方向的剪力 Etable,qj,smisc,18 !单元 j 点沿 Z 方向的剪力 Etable,refl /title,Shearing force diagram(SFZ) Plls,qi,qj,1.0,0 图 33 工况二 Z 方向剪力图 Etable,MI,smisc,2 !单元 I 点沿 Y 方向的弯矩 Etable,MJ,smisc,15 !单元 J 点沿 Y 方向的弯矩 Etable,refl /title,Bending moment diagram(MY) Plls,MI,MJ,1.0,0 图 34 工况二 Y 方向的弯矩图 Etable,MI,smisc,3 !单元 I 点沿 Z 方向的弯矩 Etable,MJ,smisc,16 !单元 J 点沿 Z 方向的弯矩 Etable,refl /tit
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