ansys中等效節(jié)點(diǎn)荷載
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys中等效節(jié)點(diǎn)荷載的實(shí)例教程
預(yù)應(yīng)力混凝土分析中等效荷載法與其它
眾所周知，在ANSYS中，預(yù)應(yīng)力混凝土分析(有粘結(jié))可采用等效荷載法和實(shí)體力筋法。所謂等效荷載法，就是將力筋的作用以荷載的形式作用于混凝土結(jié)構(gòu)；所謂實(shí)體力筋法就是用solid模擬混凝土，而link模擬力筋。
1 等效荷載法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)是建模簡單，不必考慮力筋的具體位置而可直接建模，網(wǎng)格劃分簡單；對結(jié)構(gòu)的在預(yù)應(yīng)力作用下的整體效應(yīng)比較容易求得。
其主要缺點(diǎn)是：
①等效荷載法沒有考慮力筋對混凝土的作用分布和方向，力筋對混凝土作用顯然在各處是不同的，等效荷載法則無法考慮；水平均布分量沒有考慮。
②對某些線形的力筋模擬困難，例如通常采用的是直線(較短)＋曲線＋直線(很長)＋曲線＋直線(較短)，這種形式的布筋等效起來麻煩，且可能不合理。
③難以求得結(jié)構(gòu)細(xì)部受力反映，否則荷載必須施加在力筋的位置上，這又失去建模的方便性。
④在外荷載作用下的共同作用難以考慮，不能確定力筋在外荷載作用下的應(yīng)力增量。
⑤對張拉過程無法模擬。
⑥無法模擬應(yīng)力損失引起的力筋各處應(yīng)力不等的因素。
其最大的一個(gè)缺點(diǎn)是：較粗！得到的結(jié)果與實(shí)際情況誤差較大！最近做了點(diǎn)實(shí)際計(jì)算，經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn)，結(jié)果與實(shí)際的誤差相差較多(可能是特例)，所以采用該方法需要謹(jǐn)慎和校驗(yàn)一下。
2 實(shí)體力筋法的優(yōu)缺點(diǎn)
將混凝土和力筋劃分為不同的單元，預(yù)應(yīng)力的模擬可以采用降溫方法和初應(yīng)變方法。降溫方法比較簡單，同時(shí)可以模擬力筋的損失，單元和實(shí)常數(shù)幾種即可；初應(yīng)變通常不能考慮預(yù)應(yīng)力損失，否則每個(gè)單元的實(shí)常數(shù)各不相等，工作量較大。
可消滅等效荷載法的缺點(diǎn)。但建模工作量似乎要大些。
展開 眾所周知，在ANSYS中，預(yù)應(yīng)力混凝土分析(有粘結(jié))可采用等效荷載法和實(shí)體力筋法。所謂等效荷載法，就是將力筋的作用以荷載的形式作用于混凝土結(jié)構(gòu)；所謂實(shí)體力筋法就是用solid模擬混凝土，而link模擬力筋。
1 等效荷載法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)是建模簡單，不必考慮力筋的具體位置而可直接建模，網(wǎng)格劃分簡單；對結(jié)構(gòu)的在預(yù)應(yīng)力作用下的整體效應(yīng)比較容易求得。
其主要缺點(diǎn)是：
①等效荷載法沒有考慮力筋對混凝土的作用分布和方向，力筋對混凝土作用顯然在各處是不同的，等效荷載法則無法考慮；水平均布分量沒有考慮。
②對某些線形的力筋模擬困難，例如通常采用的是直線(較短)＋曲線＋直線(很長)＋曲線＋直線(較短)，這種形式的布筋等效起來麻煩，且可能不合理。
③難以求得結(jié)構(gòu)細(xì)部受力反映，否則荷載必須施加在力筋的位置上，這又失去建模的方便性。
④在外荷載作用下的共同作用難以考慮，不能確定力筋在外荷載作用下的應(yīng)力增量。
⑤對張拉過程無法模擬。
⑥無法模擬應(yīng)力損失引起的力筋各處應(yīng)力不等的因素。
其最大的一個(gè)缺點(diǎn)是：較粗！得到的結(jié)果與實(shí)際情況誤差較大！最近做了點(diǎn)實(shí)際計(jì)算，經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn)，結(jié)果與實(shí)際的誤差相差較多(可能是特例)，所以采用該方法需要謹(jǐn)慎和校驗(yàn)一下。
2 實(shí)體力筋法的優(yōu)缺點(diǎn)
將混凝土和力筋劃分為不同的單元，預(yù)應(yīng)力的模擬可以采用降溫方法和初應(yīng)變方法。降溫方法比較簡單，同時(shí)可以模擬力筋的損失，單元和實(shí)常數(shù)幾種即可；初應(yīng)變通常不能考慮預(yù)應(yīng)力損失，否則每個(gè)單元的實(shí)常數(shù)各不相等，工作量較大。
可消滅等效荷載法的缺點(diǎn)。但建模工作量似乎要大些。
展開 隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計(jì)算時(shí)，在節(jié)點(diǎn)上添加等效節(jié)點(diǎn)力的時(shí)候是比較麻煩的事。受力計(jì)算簡圖：
現(xiàn)提供自動(dòng)荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式自動(dòng)施加節(jié)點(diǎn)力，只需選擇襯砌單元并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
Apply_Load.txt
! 本子程序適用于隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式計(jì)算荷載施加。
! 用戶選擇襯砌單元，并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4
! 程序會根據(jù)選擇集自動(dòng)判斷節(jié)點(diǎn)并加載節(jié)點(diǎn)力。
! 注意事項(xiàng)：(1) 結(jié)構(gòu)盡量為封閉環(huán)狀；
! (2) 結(jié)構(gòu)需關(guān)于x、y軸對稱；
! (3) 單元?jiǎng)澐州^細(xì)，忽略等效節(jié)點(diǎn)彎矩。
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展開 近日，水哥有看到粉絲對屋面等效節(jié)點(diǎn)荷載的施加有一定困惑，現(xiàn)以某屋面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為例，簡述在ANSYS中實(shí)現(xiàn)等效節(jié)點(diǎn)荷載施加的方法。該案例摘自水哥即將推出新課程的第39個(gè)例子。
39 屋面網(wǎng)殼等效節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，邊長為6m，層高1.8m，鋼管截面面積為707mm2，材料彈性模量為210Gpa,泊松比為0.3，密度為7850kg/m3，各節(jié)點(diǎn)均為鉸接，屋面受均布投影荷載10KN/m2作用，采用等效節(jié)點(diǎn)荷載方法，計(jì)算結(jié)構(gòu)自重以及外部荷載用下的響應(yīng)。
【案例目的】
1、掌握導(dǎo)入CAD面域的基本方法
2、掌握Surf154單元的基本特征
3、掌握利用Surf154施加投影荷載的基本方法
4、掌握獲取等效節(jié)點(diǎn)荷載的基本方法
【案例說明】
本案例主要考察使用者對Surf154單元荷載施加方向的理解以及后續(xù)對結(jié)果提取循環(huán)的使用，Surf154單元作為一種荷載施加輔助單元，通過控制其單元關(guān)鍵項(xiàng)，能讓使用者實(shí)現(xiàn)復(fù)雜荷載的施加。
單就以屋面等效節(jié)點(diǎn)荷載而言，思路為通過控制154單元第11個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)的設(shè)置，考慮投影荷載，施加方向?yàn)?，采用方向向量確定荷載方向，約束網(wǎng)殼所有節(jié)點(diǎn)，得到僅在均布荷載作用下的支座反力。通過后處理循環(huán)獲取每個(gè)節(jié)點(diǎn)的支座反力并存入數(shù)組，刪除154單元，施加節(jié)點(diǎn)力與重力荷載，并進(jìn)而求解。
【操作步驟】
一、在CAD中繪制圖形，并形成面域，導(dǎo)出為sat格式，放入軟件工作目錄下
二、導(dǎo)入sat文件，并設(shè)置顯示模式為normal
三、定義單元、材料屬性、布爾運(yùn)算及劃分單元
/FACET,NORML
!
展開 
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近日，水哥有看到粉絲對屋面等效節(jié)點(diǎn)荷載的施加有一定困惑，現(xiàn)以某屋面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為例，簡述在ANSYS中實(shí)現(xiàn)等效節(jié)點(diǎn)荷載施加的方法。該案例摘自水哥即將推出新課程的第39個(gè)例子。
39 屋面網(wǎng)殼等效節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算
【工程概況】
如下所示一六邊形空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，邊長為6m，層高1.8m，鋼管截面面積為707mm2，材料彈性模量為210Gpa,泊松比為0.3，密度為7850kg/
隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計(jì)算時(shí)，在節(jié)點(diǎn)上添加等效節(jié)點(diǎn)力的時(shí)候是比較麻煩的事。受力計(jì)算簡圖：
現(xiàn)提供自動(dòng)荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式自動(dòng)施加節(jié)點(diǎn)力，只需選擇襯砌單元并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
預(yù)應(yīng)力混凝土分析中等效荷載法與其它
眾所周知，在ANSYS中，預(yù)應(yīng)力混凝土分析(有粘結(jié))可采用等效荷載法和實(shí)體力筋法。所謂等效荷載法，就是將力筋的作用以荷載的形式作用于混凝土結(jié)構(gòu)；所謂實(shí)體力筋法就是用solid模擬混凝土，而link模擬力筋。
1 等效荷載法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)是建模簡單，不必考慮力筋的具體位置而可直接建模，網(wǎng)格劃分簡單；對結(jié)構(gòu)的在預(yù)應(yīng)力作用下的整體效應(yīng)比較容易求得。
其主要缺點(diǎn)是
眾所周知，在ANSYS中，預(yù)應(yīng)力混凝土分析(有粘結(jié))可采用等效荷載法和實(shí)體力筋法。所謂等效荷載法，就是將力筋的作用以荷載的形式作用于混凝土結(jié)構(gòu)；所謂實(shí)體力筋法就是用solid模擬混凝土，而link模擬力筋。
1 等效荷載法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)是建模簡單，不必考慮力筋的具體位置而可直接建模，網(wǎng)格劃分簡單；對結(jié)構(gòu)的在預(yù)應(yīng)力作用下的整體效應(yīng)比較容易求得。
其主要缺點(diǎn)是：
①等效荷載法沒有考慮力筋對混凝土的作用分布和方向
