今天給各位分享節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)有限元節(jié)點(diǎn)位移怎么求進(jìn)行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧,！,，本文目錄一覽：，1,、,，ansys是怎么算梁的極限承載力的，2,、,，t型節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力特點(diǎn)，3,、，真實(shí)應(yīng)變可以測(cè)量嗎,？,，5、,，土木工程學(xué)科有限元分析,？告訴你，沒辦法,，至少現(xiàn)在還沒有,，再回來，要考慮上面的這個(gè)大應(yīng)變下幾何非線性,，先要知道真應(yīng)力應(yīng)變,，不是有名義應(yīng)力應(yīng)變和真應(yīng)力應(yīng)變的轉(zhuǎn)化公式么？
今天給各位分享節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力的知識(shí),，其中也會(huì)對(duì)有限元節(jié)點(diǎn)位移怎么求進(jìn)行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧,！
本文目錄一覽：
- 1,、ansys是怎么算梁的極限承載力的
- 2、t型節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力特點(diǎn)
- 3,、真實(shí)應(yīng)變可以測(cè)量嗎,？
- 4,、名詞解釋：有限元分析：有限元,、節(jié)點(diǎn)自由度,？
- 5、土木工程學(xué)科有限元分析？
- 6,、結(jié)構(gòu)中有個(gè)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)··求正確答案
ansys是怎么算梁的極限承載力的
利用ansys軟件建立有限元的模型,，計(jì)算提取梁的彎矩以及變形情況，看是否達(dá)到梁的極限承載力或者變形超過范圍（細(xì)長(zhǎng)梁）,。
ansys分析過程：
1.采用BEAM3(平面)或者BEAM188(空間)單元模擬梁,，輸入材料模量和實(shí)常數(shù)，并劃分好單元,。
2.設(shè)定加載的力和約束
3.分析求解,，提取彎矩和變形
t型節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力特點(diǎn)
t型節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力的應(yīng)力特點(diǎn)：以某方鋼管空腹桁架人行天橋T型節(jié)點(diǎn)為工程背景節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力，根據(jù)實(shí)際工程中平聯(lián)與方鋼管桁架弦管存在頂部,、中間和底部3種不同連接位置的情況節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力,，建立有限元模型，探討節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力了3種連接位置對(duì)矩形鋼管T型節(jié)點(diǎn)面外受彎性能的影響,。在面外彎矩作用下,，3種連接節(jié)點(diǎn)易發(fā)生弦管表面屈服失效和壓跛破壞。相比較中間連接節(jié)點(diǎn)而言,，底部,、頂部連接節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力集中更為明顯，塑性區(qū)域發(fā)展更快,。且弦管表面局部變形更大,，節(jié)點(diǎn)的整體剛度更小,。極限承載力降低約26%。分析結(jié)果表明:中間連接節(jié)點(diǎn)的面外受彎性能較頂部,、底部連接節(jié)點(diǎn)要好,。3種連接位置節(jié)點(diǎn)的極限承載力隨著支主管寬度比β增大而增大，但中間連接節(jié)點(diǎn)的極限承載力始終大于頂部,、底部連接節(jié)點(diǎn),。當(dāng)β值接近于1.0時(shí)，節(jié)點(diǎn)極限承載力也接近相等,。
真實(shí)應(yīng)變可以測(cè)量嗎？
看到一篇論文,，內(nèi)容大致是這樣的：對(duì)某大型鑄鋼節(jié)點(diǎn)做了極限狀態(tài)的有限元分析,，當(dāng)然節(jié)點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生很大的累積塑性應(yīng)變，但是節(jié)點(diǎn)應(yīng)力極值位置與彈性分析階段不同,。其實(shí)這應(yīng)該是一個(gè)正常的合理的分析結(jié)果,，看上去也沒有多少可以挖掘的理論深度，但是作者順?biāo)浦?，抓住極限狀態(tài)下累積塑性應(yīng)變很大這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)果,，提出在大應(yīng)變下應(yīng)該考慮幾何非線性的影響。
我覺得這個(gè)問題提得很好,，而且深入探究下去很有理論深度,。因?yàn)橐话阄覀冏龇治隹紤]的幾何非線性其實(shí)是小變形大位移大轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，好比說結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和屈曲分析,，而大應(yīng)變的造成的幾何非線性很少考慮,。主要原因，大應(yīng)變下要用應(yīng)力應(yīng)變速率張量的增量分析,，材性試驗(yàn)也要給出真應(yīng)力和真應(yīng)變的彈塑性規(guī)律,，實(shí)在麻煩。
從作者的結(jié)果來看,，考慮幾何非線性得到的極限承載力（定義為剛度退化為初始剛度10%的荷載）要比不考慮時(shí)大6%左右,，我覺得這個(gè)數(shù)值在工程意義上價(jià)值也不是很大,，如果分析過程麻煩的話還不如不考慮,。但是，前面說過了,，這是一個(gè)有理論意義的問題,。
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下面記錄自己的另外一些想法。
本科學(xué)材料力學(xué)或者彈性力學(xué),，一上來老師就會(huì)講微元體的應(yīng)力和應(yīng)變表達(dá),，并且強(qiáng)調(diào)小變形的前提條件,。實(shí)際上，由于小變形,，應(yīng)變的表達(dá)式中忽略掉了本來存在的位移二次項(xiàng)以及高階項(xiàng),。那么，我要問了：試驗(yàn)測(cè)得的應(yīng)變是真實(shí)應(yīng)變嗎,？不是,。應(yīng)變片工作的原理，是材料發(fā)生變形時(shí),，內(nèi)部的電阻絲長(zhǎng)度發(fā)生變化,，故產(chǎn)生了宏觀的電壓數(shù)值變化。所以,，應(yīng)變片測(cè)量的是位移的一階導(dǎo)數(shù),，后面的高階實(shí)際上都沒有測(cè)出來。測(cè)不出來怎么辦,？告訴你,，沒辦法，至少現(xiàn)在還沒有,。
再回來,，要考慮上面的這個(gè)大應(yīng)變下幾何非線性，先要知道真應(yīng)力應(yīng)變,。不是有名義應(yīng)力應(yīng)變和真應(yīng)力應(yīng)變的轉(zhuǎn)化公式么,？看下面，但是這兩個(gè)公式也不能亂用哦：頸縮后應(yīng)變不均勻,，不能換算,；失穩(wěn)時(shí)也不能換算。所以節(jié)點(diǎn)進(jìn)入塑性以后,，真應(yīng)力應(yīng)變是多少,，是個(gè)搞不清的問題。
圖中corrected是頸縮后應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜做的修正,。其實(shí)圖中的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線也可以下降的,，具體原理涉及晶體材料學(xué)。
名詞解釋：有限元分析：有限元、節(jié)點(diǎn)自由度,？
有限元方法的基本原理：將連續(xù)的求解域離散為一組單元的組合體,，用在每個(gè)單元內(nèi)假設(shè)的近似函數(shù)來分片的表示求解域上待求的未知場(chǎng)函數(shù)，近似函數(shù)通常由未知場(chǎng)函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)在單元各節(jié)點(diǎn)的數(shù)值插值函數(shù)來表示,。從而使一個(gè)連續(xù)的無限自由度問題變成離散的有限自由度問題,。
將連續(xù)的求解域離散為一組單元的組合體,，用在每個(gè)單元內(nèi)假設(shè)的近似函數(shù)來分片的表示求解域上待求的未知場(chǎng)函數(shù)，近似函數(shù)通常由未知場(chǎng)函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)在單元各節(jié)點(diǎn)的數(shù)值插值函數(shù)來表達(dá),。從而使一個(gè)連續(xù)的無限自由度問題變成離散的有限自由度問題,。
土木工程學(xué)科有限元分析,？
1有限元模型模型的建立
采用大型有限元分析軟件ABAQUS對(duì)本連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行非線性有限元分析,。T型鋼與方鋼管采用Tie模擬焊接節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力；T型鋼與梁采用BoltForce通過調(diào)整螺栓長(zhǎng)度模擬高強(qiáng)螺栓連接并實(shí)現(xiàn)預(yù)加載,，考慮到栓帽與T型鋼腹板,、螺母與梁翼緣、梁翼緣與T型鋼腹板的摩擦,，摩擦系數(shù)選定為0.4,。T型鋼、方鋼管柱,、H形鋼梁和高強(qiáng)螺栓均采用實(shí)體單元實(shí)現(xiàn),。模擬邊界條件采用對(duì)柱底限制x、y和z方向的位移和x,、z方向的轉(zhuǎn)動(dòng),，對(duì)柱頂限制x、y方向的線位移和x,、z方向的轉(zhuǎn)角,。對(duì)梁端限制其平面外的轉(zhuǎn)動(dòng)。BASE模型中對(duì)柱頂施加軸壓比為0.2的軸向壓力,，對(duì)鋼梁的懸臂端施加z方向位移控制的往復(fù)荷載[9],。
2BASE模型在往復(fù)荷載下的受力性能
BASE模型的彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線如圖3，滯回曲線呈現(xiàn)梭型,，且穩(wěn)定飽滿,，并隨著梁端循環(huán)位移的不斷增大，曲線整體剛度不斷降低節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力,；梁端的極限承載力為74.361kN,，極限承載力良好，對(duì)應(yīng)梁端豎向位移為49.3mm節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力,；極限彎矩為89.2kN·m,，極限轉(zhuǎn)角為0.041rad，表明該節(jié)點(diǎn)具有較好的變形能力,；耗能系數(shù)為2.09,，表明耗能性能良好,。綜上可以認(rèn)為,，BASE模型連接節(jié)點(diǎn)具有理想的抗震性能,。節(jié)點(diǎn)的最終破壞形式為兩個(gè)T型鋼腹板根部區(qū)域發(fā)生屈服破壞。其中,，能量耗散系數(shù)eC按最大荷載對(duì)應(yīng)的滯回曲線所包圍的面積來衡量,，見圖4所示。
3BH模型在往復(fù)荷載下的受力性能
BH250和BH300模型的彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線如圖5與圖6,?？梢夿H模型的滯回曲線趨勢(shì)與BASE模型相似，呈現(xiàn)飽滿的梭型[5],。與BASE模型對(duì)比,，BH250模型的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度增加了6%，BH300的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度增加了16%,；BH250模型的極限承載力增加了30%,，BH300模型的極限承載力增加了45%，說明梁高度變化對(duì)節(jié)點(diǎn)的極限承載力有相當(dāng)大的影響,，原因是在其節(jié)點(diǎn)有限元分析極限承載力他條件相同的情況下,，隨著梁高度的增加，梁上下翼緣承擔(dān)的拉,、壓力相應(yīng)減小,，因此節(jié)點(diǎn)的承載力提高；BH250模型的耗能系數(shù)增加了6.6%,，BH300模型的耗能系數(shù)增加了7.6%,。綜上可得，梁高度的變化對(duì)整個(gè)節(jié)點(diǎn)的承載能力有明顯影響,，對(duì)最初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度,、耗能能力影響較小，因此適當(dāng)提高梁高度有助于節(jié)點(diǎn)承載能力的提高,。
4LTW模型在往復(fù)荷載下的受力性能
LTW240和LTW280模型的滯回曲線如圖7和圖8,。可見LTW240模型的滯回曲線趨勢(shì)與BASE模型相似,，呈梭型,，較飽滿。與BASE模型對(duì)比,，LTW240的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度增加了29%,，極限承載力與BASE模型基本相同，耗能系數(shù)增加了7.6%,。LTW280模型的滯回曲線與BASE模型差別較大,，呈尖弓型。與BASE模型對(duì)比,，LTW的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度減少了88%,，剛度嚴(yán)重下降,，原因是當(dāng)施加荷載時(shí)，由于T型鋼腹板過長(zhǎng),，力矩過大,，彎矩過大，造成T型鋼的剛度急劇下降,，導(dǎo)致整體剛度嚴(yán)重下降,，因此曲線呈尖弓型，耗能性能較差,，不具備實(shí)際研究意義,。綜上可得，適當(dāng)改變腹板長(zhǎng)度,，對(duì)提高耗能性能有一定影響,，過大增加腹板長(zhǎng)度，會(huì)造成剛度的急劇下降,，因此在對(duì)腹板長(zhǎng)度進(jìn)行改動(dòng)是要適量[10],。
5結(jié)論
利用有限元分析軟件ABAQUS對(duì)不同尺寸構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)在往復(fù)荷載下的力學(xué)性能進(jìn)行分析，得出梁高度的變化對(duì)整個(gè)節(jié)點(diǎn)的承載能力有明顯影響,，對(duì)最初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度,、耗能能力影響較小,；T型鋼腹板對(duì)節(jié)點(diǎn)的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度影響較大,，對(duì)極限承載力及耗能能力影響較小。T型鋼腹板過長(zhǎng),，會(huì)造成節(jié)點(diǎn)的初始剛度嚴(yán)重下降,。因此在設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)時(shí)可根據(jù)情況變化梁高度，并在初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度允許范圍內(nèi),，適當(dāng)改變T型鋼腹板的長(zhǎng)度尺寸,。
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結(jié)構(gòu)中有個(gè)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)··求正確答案
嗨,，你好！
網(wǎng)殼是網(wǎng)架的曲面表現(xiàn)形式,。網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)又包括單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、板錐網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),、肋環(huán)型索承網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),、單層叉筒網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等。
( l ）強(qiáng)度、剛度分析
網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移可按彈性階段進(jìn)行計(jì)算,。網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)根據(jù)網(wǎng)殼類型,、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，設(shè)計(jì)階段可分別選用不同的方法進(jìn)行內(nèi)力,、位移計(jì)算：
l ）雙層網(wǎng)殼宜采用空間桿系有限元法進(jìn)行計(jì)算；
2 ）單層網(wǎng)殼宜采用空間梁系有限元法進(jìn)行計(jì)算,；
3 ）對(duì)單,、雙層網(wǎng)殼在進(jìn)行方案選擇和初步設(shè)計(jì)時(shí)可采用擬殼分析法進(jìn)行估算。
網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的外荷載可按靜力等效的原則將節(jié)點(diǎn)所轄區(qū)域內(nèi)的荷載集中作用在該節(jié)點(diǎn)上,。分析雙層網(wǎng)殼時(shí)可假定節(jié)點(diǎn)為鉸接,，桿件只承受軸向力；分析單層網(wǎng)殼時(shí)假定節(jié)點(diǎn)為剛接,，桿件除承受軸向力外,，還承受彎矩、剪力等,。當(dāng)桿件上作用有局部荷載時(shí),，必須另行考慮局部彎曲內(nèi)力的影響。對(duì)于單個(gè)球面網(wǎng)殼,、圓柱面網(wǎng)殼和雙曲拋物面網(wǎng)殼的風(fēng)載體型系數(shù),，可按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009 一2001 ) 取值；對(duì)于多個(gè)連接的球面網(wǎng)殼,、圓柱面網(wǎng)殼和雙曲拋物面網(wǎng)殼,，以及各種復(fù)雜體形的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，應(yīng)根據(jù)模型風(fēng)洞試驗(yàn)確定風(fēng)載體型系數(shù),。
( 2 ）穩(wěn)定性分析
網(wǎng)殼的穩(wěn)定性可按考慮幾何非線性的有限元分析方法（荷載認(rèn)一位移全過程分析）進(jìn)行計(jì)算,，分析中可假定材料保持為線彈性。用非線性理論分析網(wǎng)殼穩(wěn)定性時(shí),，一般采用空間桿系非線性有限元法,，關(guān)鍵是臨界荷載的確定。單層網(wǎng)殼宜采用空間梁系有限元法進(jìn)行計(jì)算,。
球面網(wǎng)殼的全過程分析可按滿跨均布荷載進(jìn)行,，圓柱面網(wǎng)殼和橢圓拋物面網(wǎng)殼宜補(bǔ)充考慮半跨活荷載分布。進(jìn)行網(wǎng)殼全過程分析時(shí)應(yīng)考慮初始曲面形狀的安裝偏差影響,；可采用結(jié)構(gòu)的最低屈曲模態(tài)作為初始缺陷分布模態(tài),，其最大計(jì)算值可按網(wǎng)殼跨度的1 /300 取值。
進(jìn)行網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)全過程分析求得的第一個(gè)臨界點(diǎn)處的荷載值,，可作為該網(wǎng)殼的極限承載力,。將極限承載力除以系數(shù)K 后，即為按網(wǎng)殼穩(wěn)定性確定的容許承載力（標(biāo)準(zhǔn)值）。
( 3 ）抗震分析
在設(shè)防烈度為7 度的地區(qū),，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)可不進(jìn)行豎向抗震計(jì)算,，但必須進(jìn)行水平抗震計(jì)算。在設(shè)防烈度為8 度,、9 度地區(qū)必須進(jìn)行網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)水平與豎向抗震計(jì)算,。
摘錄 百科
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