2022年浅谈ANSYS在钢筋混凝土构件受力全过程研究中的应用 .docx
《2022年浅谈ANSYS在钢筋混凝土构件受力全过程研究中的应用 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年浅谈ANSYS在钢筋混凝土构件受力全过程研究中的应用 .docx(8页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 浅谈 ANSYS 在钢筋混凝土构件受力全过程分析中的应用【摘要】文章着重争论了ANSYS 在钢筋混凝土构件全过程分析中钢筋混凝土材料的单元挑选、材料特性、破坏准就等方面;说明只要合理挑选单元类型、划分网格等,就能够得出比较精确的非线性特性曲 线,从而达到削减设计成本、缩短设计和分析的循环周期、增加产品和工程的牢靠性的目的;【关键词】 ANSYS ;钢筋混凝土;单元类型;材料特性;破坏准就一、前言 钢筋混凝土结构是目前工业与民用建筑中最主要的结构形式;由于钢筋混凝土是由两种性质不同的材 料 混凝土和钢筋组合而成,它的性能明显地依靠于这两种材料的性
2、能,特殊是非线性阶段,对钢筋 混凝土结构进行非线性分析就显得特殊重要了;有限元方法作为一个强有力的数值分析工具,在钢筋混凝 土结构的非线性分析中起着特别重要的作用;在钢筋混凝土结构有限元分析领域,对于混凝土结构分析应当考虑的因素包括混凝土的应力- 应变特性曲线 非线性弹性,弹塑性等)的模型,混凝土的破坏面模型,裂缝的模拟,钢筋的模拟,钢筋的应力应变模型 如:双线性弹性硬化塑性)及包括混凝土钢筋接触面的粘结滑移、拉伸硬化模型和裂缝接触面模型;要模拟钢筋混凝土结构的受力机理及破坏过程,关键要合理地挑选单元类型和混凝土的破坏准就;本文主要是从这个角度,介绍单元选取、定义材料特性的方法;二、用 ANS
3、YS 进行有限元运算有限元法是目前工程技术领域中有用性最强、应用最为广泛的数值运算方法;它的基本思想是将问题的求解域划分为一系列单元,单元之间靠节点连接;单元内部点的待求物理量可由单元节点物理量通过选定的函数关系插值求得;由于单元外形简洁,易于由平稳关系或能量关系建立节点量之间的方程式,然后由单元方程再形成总体代数方程组,加入边界条件后即可对方程组求解;ANSYS 软件是集结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件 , 可广泛地应用于土木工程、交通、水利、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、国防军工、电子、造船、生物医学、地矿、日用家电等一般工业及科学争论;AN. 鄄 SYS 有
4、限元分析软件具有以下优点:削减设计成本、缩短设计和分析的循环周期、增加产品和工程的牢靠性;采纳优化设计,降低材料的消耗和成本,在产品制造或工程施工前预先发觉潜在的问题,可以进行模拟试验分析,进行机械事故分析,查找事故缘由; 一)选取单元类型ANSYS 软件本身带有大量的单元类型,如 BEAM 、 LINK 、 SOLID 、 PIPE 、 PLANE 、 SHELL 、COMBIN 、MASS 等结构方面的单元类型;三维 8 结点实体等参单元,SOLID65 单元 如图 1 所示)通常1 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - -
5、 - - - 用来模拟钢筋混凝土材料,实体单元每个节点都有 开裂及可以被压碎;3 个自由度,该单元可以产生塑性变形,在三个方向上内部的钢筋的模拟有两种方法,一种是作为附加弥散钢筋分布在一个指定方向,即整体式;钢筋作为附加弥散钢筋加入到SOLID65单元中,是通过输入实常数,给定SOLID 65 单元在三维空间各个方向的钢筋材料编号、位置、角度和配筋率;这种方法主要用于有大量钢筋且钢筋分布较匀称的构件中,譬如剪力墙或楼板结构;另一种把混凝土和钢筋作为不同单元来处理即分别式,混凝土与构件各自被划分成足够小的单元,混凝土采纳 SOLID65D 单元模拟,钢筋通常用 LINK8 单元模拟; LINK8
6、 单元有两个节点,每个节 点有 3 个自由度,见图 2;利用空间杆单元 LINK8 建立钢筋模型和混凝土单元共用节点;这种方法建模比较便利,可以任意布置钢筋并可直观获得钢筋的内力;但是建模需要考虑共用节点的位置,且简洁显现应力集中拉坏混凝土的问题;梁单元答应钢筋产生剪应变,但是由于在 ANSYS 中这些单元只有线性变形,所以钢筋可能会没有塑性变形;弥散钢筋和 LINK 单元选项中已经包括了在模拟过程中当钢筋剪切刚度缺失时的弹塑性特性曲线; 二)材料特性混凝土材料是一种类似脆性的、受拉和受压性能不同的材料,抗拉强度约为抗压强度的 8% 15% ;图 3 为混凝土的单轴受压的应力应变曲线;对于混凝
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年浅谈ANSYS在钢筋混凝土构件受力全过程研究中的应用 2022 浅谈 ANSYS 钢筋混凝土 构件 全过程 研究 中的 应用
限制150内