2022年T节点钢管混凝土abaqus建模教程.docx
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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -T 型圆钢管节点 abaqus图文建模教程一分析前预备:注: 1.长度单位 m,时间单位 s,力单位 N;2.该软件建模过程中最常用工具为菜单栏Viewpoint 下的按钮,即转换视角;3.点击鼠标中键和回车键表示确定,可代替手动点击Done,使操作更便利;4.该教程中未提到的操作均按系统默认操作,如命名规章;初学者后期娴熟后可依据自己喜好和习惯 更换;点击 Abaqus CAE ,运行软件;点击Save Model Database ,将新建数据库储存在指定文件夹中;关闭细心整理归纳 精选学习资料 - -
2、- - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -程序;在指定文件夹中打开新建的 .cae 程序;分析前预备的目的是将静力,热学,热力耦合输出文件储存在指定文件夹中,不肯定储存在系统指定的temp文件夹中;二静力分析步骤:1.Part(建立块):Module 默认为 Part 模块;1)建立主管 chord;点击(Create Part),弹出部件创建框,Name 改为 chord,Approximate size取 1(表示绘图范畴大小为 1m
3、 1m),其他默认, 点击 Continue ,显示绘图区域, 点击左侧工具栏中的,建立主管截面 :一.绘出外径圆;依次输入坐标(0,0)、(0.0795,0);二 .绘出内径圆;内圆半径由外圆半径减去主管厚度得到,依次输入坐标(0,0),(0.075,0)截面即建立完成;最终点击 Done,弹出长度编辑窗口,在 Depth 中输入主管长度 1.68m 即可,主管建立完成;2)建立支管 brace;方法参照主管;3)建立主管端板 end1-con;点击(Create Part),弹出部件创建框, Name 改为 end1-con,Approximate size 取 1(表示绘图范畴大小为 1
4、m 1m),其他默认,点击 Continue,显示绘图区域,点击左侧工具栏中的,依次输入坐标(0,0)、(0.075,0),点击鼠标中键,弹出编辑框,在 Depth 中输入 0.02,表示端板厚度为 20mm;4)建立支管端板 end2-bra;方法参照 end1-con;5)建立耳板 erban;点击(Create Part),弹出部件创建框,Name 改为 end1-con,Approximate size取 1(表示绘图范畴大小为 1m 1m),其他默认, 点击 Continue,显示绘图区域, 点击左侧工具栏中的,依次输入坐标(0,0)、(0.155,0.159),点击左侧工具栏中的,
5、鼠标点取矩形左下角和右上角画出半圆 点击左侧工具栏中的,鼠标点取矩形左边中点,输入坐标( 0.02,0.0795)点击左侧工具栏中的选中矩形左边,删除左边,双击鼠标中建,输入0.015 第 2 页,共 29 页 2.Assembly(组装): 在 Module 下拉框中挑选Assembly 模块;1)点击,按图 1 界面操作,点击OK ;细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 12) 取主管,端板中点,便于节点的拼接;长按
6、,在横向绽开条中挑选,就可以进行中点选取操作;3)通过翻转、平移操作将节点拼装完成,如图 2:4)点击 part 名称默认 part-1,点击 continue 挑选主管和支管5)在 Module 下拉框中挑选 Part 模块;在 Part 下拉框中挑选 part-1,长按,在横向绽开条中挑选(以延长面切割) ,点击主管内表面,点击 Done,将主管内支管部分切开,再点击,将余外部分移除,如图 3:细心整理归纳 精选学习资料 第 3 页,共 29 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - -
7、- - - - - - - - - -6)挑选 assembly,依次添加进去end1-con(两次),通过翻转,平移7)点击 part 名称默认 part-2,点击 continue 上图部分, merge 成 part2 8)点击 依次添加进去 erban(四次) concrete,end2-con,通过翻转,平移2.Property给予节点材料属性 :在 Module 下拉框中挑选 Property 模块;细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - -
8、 - - - - - - - - - - - - -1)点击,建立钢材料steel,定义 Elastic, Plastic,2 个属性,;点击,建立钢材料concrete,定义 Elastic ,concrete damaged plasticity2 个属性;2)点击,定义截面,默认往下点;分别建立 section-1(steel),section-2(concrete)3)点击,将 section-1(steel)给予 part2 和 erban,将 section-2(concrete)给予 concrete 以上材料属性定义完成;3.Mesh划分网格 :在 Module 下拉框中挑选M
9、esh 模块;Tools-Datum-Plane-3points ,建立3图 41)建立六个参考平面,用于切割主管和支管;菜单栏上依次挑选个参考平面将主管和支管沿轴向切割;挑选Offset from plane 建立三个参考平面将主管与支管沿横截面截断,位移值取默认0.2m;参考平面图如图5:图 5长按,在横向绽开条中挑选,用参考点平面切割主管和支管,切割后图如图6 所示:图 6接下来长按挑选,分别用主管和支管的外表面延长面切割结构,如下图7: 第 5 页,共 29 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
10、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 7最终一步就是用支管和支管内表面延长面切割;点击窗口上侧 中间的按钮,部分隐匿单元,将主管和支管部格外表面隐匿,然后点击,挑选内表面切割;如图 8:图 8留意:用支管内外表面切割时,要隐匿主管下部分,防止主管被支管延长面切割,这样后期布种划分网格时单元能够划分得更加匀称;点击,对节点布种,尺寸取0.02,指每隔 20mm 布种,其他值默认;如下图9: 第 6 页,共 29 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归
11、纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 9然后,点击,对交叉点四周部位加密布种,使运算更精确,布种尺寸取0.01,如图 10 所示:图 10最终点击,划分网格,整体网格如图11:图 11细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -留意:假如划分网格显现错误,如有些单元无效,就因长按,在横向绽开条中挑选,将原网格擦出,再重新设置布种尺寸;以上网格划分完成;以同样的
12、方式对erban 和 end2-bra ,concrete mesh concrete 混凝土:end2-bra erban 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -整体网格图:4.Interaction:在 Module 下拉框中挑选 Interaction 模块;1)建立参考点;挑选 Tools-Datum-Point-Offset from point;选取主管左端板中点,坐标为(0.0,0.0
13、,0.155),即沿 z 轴正方向偏移 0.155m;选取主管右端板中点,坐标为(0.0,0.0, -0.155),即沿 z 轴负方向偏移 0.155m;选取支管端板中点,坐标为(0.0,0.1,0.0),即沿 y 轴正方向偏移 0.1m;2)点击,建立参考点(Reference Point),依次挑选上步中所建的三个点,建立三个参考点 RP-1,RP-2,RP-3;3)点击,挑选 Coupling ,建立点面耦合关系;对RP-1 和主管左端板外平面来说,先点选RP-1,然后挑选端板外表面,点按鼠标中键,在弹出窗口中点击OK,点面耦合即完成;4)对于 RP-2,先点选 RP-2 ,然后挑选其中
14、的一个面,按住 shift ,再挑选另外一个面,点按鼠标中键,在弹出窗口中点击 OK ,点面耦合即完成;注:这里介绍一个选就平面的便利方法:点选参考点后,点击命令Surface,点击黑色三角形,在下拉框中挑选 by angle,角度取 0,然后点选左端板外表面即可;另外,当角度取90 度时,可以挑选整个T 型钢管节点的外表面,这个后期将在热学分析中运用到;5)菜单栏中挑选Tools-Set-Create,弹出窗口中点击Continue,然后点选RP-1,建立点集 Set-1,点集信息可在 Tools-Set-Manager 中看到;6)菜单栏中挑选Tools-surface-Create,依次
15、建立12 个面: suf-1-con-cho 混凝土外表面与主管接触部分 ,suf-2-cho-con (主管内表面 -与混凝土外表面接触部分), suf-3-con-end1(混凝土端面混凝土与端板 1 接触部分),suf-4-end1-con (端板 1 表面 -与混凝土接触部分) ,suf-5-con-end2(混凝土端面混凝土 与端板 2 接触部分),suf-6-end2-con(端板 2 表面 -与混凝土接触部分) ,suf-7-end1-er1( 端板 1 表面 -与 erban1细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共
16、 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -接触部分),suf-8-er1-end1 (erban1 表面 -与端板 1 接触部分),suf-9-end2-er2(端板 2 表面 -与 erban2 接触部分),suf-10-er2-end2( erban2 表面 -与端板 2 接触部分),suf-11-bra-end(支管表面 -与支管端板接触部分) ,suf-12-end-bra,(支管端板表面-与支管接触部分) 第 10 页,共 29 页 - - - - - - - - - 7)点击,按如下列图创建
17、细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -点击,按如下列图创建:点击类型挑选tie,参数设置如下:细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页,共 29 页 - - - - -
18、 - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -点击 按如下列图创建:细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - -
19、-5.Step(建立分析步):在 Module 下拉框中挑选 Step 模块;1点击(Create Step),建立分析步Step-1,挑选 Static,General,点击 Continue ,弹出如图 12 所示Edit Step 窗口:参数设置如下:细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页,共 29 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 12如上图, Incrementation 中参数如图 13:图 13点击 OK ,分析步 Step
20、-1 建立完成;2)建立 y 轴反力历史输出变量;菜单栏中挑选Output-History Output Requests-Manager,弹出治理窗口,点击 Edit ,弹出编辑窗口,在Domain 下拉框中挑选Set,挑选反力输出变量时依次点击黑色三角形, 第 16 页,共 29 页 参数配置如下,点击OK ;挑选方式如图14:细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 14注: History Output 和 Fiel
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