連續(xù)梁ansys分析的案例
連續(xù)梁施工分析例題（征集答案——ansys做法）
上傳一個連續(xù)梁施工方面的題目（具體見附件，未附答案），徐變系數(shù)大家可以自己指定，有興趣的可以探討下
okok.org
三跨梁在支架上分三次現(xiàn)澆，桿件在重q=10T/M，跨徑、分段見圖。第Ⅰ階段（假定6月1日）先澆注第一梁段a，經(jīng)7天后（6月8日）梁段a落架，引起內(nèi)力如圖。過7天后（6月15日）第Ⅱ階段開始，澆注第二梁段b與第一梁段a相聯(lián)，在建筑7天后（6月22日）梁段b落架（假定這時第二梁段與第一梁段相聯(lián)起作用），由此引起內(nèi)力見圖。再過7天后（6月29日）第Ⅲ階段開始，澆注第三梁段c與第二梁段b相聯(lián)，在澆注7天后（7月6日）梁段c落架（假定這時第三梁段c與第二梁段b相聯(lián)起作用），有關(guān)徐變系數(shù)從表中查得。求2、3點的成橋后14天的彎矩。
連續(xù)梁施工過程（徐變）例題.rar
展開 基于ANSYS經(jīng)典 連續(xù)鋼箱梁橋頂推施工分析與 施工監(jiān)控技術(shù) ￥300
表1-1 關(guān)鍵施工階段與工況內(nèi)容
主要施工階段
工況
階段一
拼裝安裝支架、頂推支架
階段二
吊裝12～15號梁段與導(dǎo)梁，頂推前進26m
階段三
吊裝9～11號梁段，頂推前進21.6m
階段四
吊裝8～9號梁段，頂推前進15.2m
階段五
吊裝7號梁段，頂推前進12m
階段六
吊裝4～6號梁段，頂推前進22.3m
階段七
落梁后吊裝1～3號梁段，拆除導(dǎo)梁與支架
圖1-3鋼箱分段編號
二、工程任務(wù)
針對連續(xù)鋼箱梁橋頂推，確保施工安全與精確控制主梁線形是工程質(zhì)量合格的基本條件
（1）工前計算分析
（2）測點部署與過程監(jiān)控量測
（3）實施效果評估
展開 ansys分析三跨連續(xù)箱梁
ansys分析三跨連續(xù)箱梁含命令流
建模和分析的關(guān)鍵步驟如下：
1、用箱梁的中心線來模擬板的邊線，板厚即為箱梁的底板、頂板、腹板及翼緣板的厚度。
2、確定各個關(guān)鍵點的位置。
3、正確模擬倒角及漸變的翼緣板厚度及地板的厚度。
4、進入后處理分析受力及變形情況。
基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細化分析（含各參數(shù)解釋） ￥25
徐變應(yīng)變可表達為：
其中， ?(t,τ)為徐變系數(shù)，需通過規(guī)范公式或?qū)嶒灁?shù)據(jù)擬合確定
Ansys程序中內(nèi)置金屬蠕變規(guī)律如下：
命令中詳細解釋了改公式的具體用法，以及參數(shù)意義。
二者除個別參數(shù)外形式具有異曲同工之妙，因此本案例給出用ansys精確分析混凝土徐變的方法，案例背景模擬了一個混凝土PK梁特定工況下的徐變發(fā)生過程。
案例文件中包含：
1. 00-ConcreteCreep-benchmark.mac【徐變標(biāo)定文件，開箱即用，可以用來和手算對比是否正確】
2. 01-ConcreteCreep-solid.mac【分輸入模塊的參數(shù)化徐變計算文件【詳細解釋了各參數(shù)取值】。只需要改文件和計算邊界荷載即可計算實體徐變。】
3. ansa文件，用來生成網(wǎng)格
4. .cdb文件，網(wǎng)格文件
5. excel轉(zhuǎn)apdl命令流文件，用來輸入徐變系數(shù)。
進一步白話闡述一下：
1、什么是徐變？別看公式一大堆，理論一大推，簡單講就是：受力的結(jié)構(gòu)，啥邊界條件、荷載不變的情況下，結(jié)構(gòu)還是慢慢變形了。將這種慢慢變形的變形結(jié)果以及應(yīng)力重分配準(zhǔn)確分析出來就是徐變分析。機理一大堆，教科書上都比較詳盡，在此不做贅述，只講應(yīng)用，而且是拿到案例開箱即用。
白話闡述要點：
1、案例是ansys apdl（命令流）分析的，給出了全套參數(shù)化命令流，材料模型定義、材料參數(shù)定義、求解，拿過來可以直接運行。
2、機理是用了ansys中關(guān)于金屬蠕變的材料模型。（細想蠕變和徐變的現(xiàn)象，表征都是一樣的。至于機理，各有各的理論，但不影響材料模型使用。）
具體使用：
1、，先跑一遍，看看到底徐變是怎么個事兒。
展開 
ansys仿真分析-梁懸臂施工
接下來是ansys箱梁懸臂施工仿真分析的模型,跨度不大,45+80+45,考慮到三向預(yù)應(yīng)力鋼筋,剛開始用面切割體來做鋼筋,做出來的模型實在是太大,0號塊就有10萬個自由度,做整橋的施工分析就不行了,下面是做的一個簡化的模型,具體如下:
1:用SOLID65來做混凝土,LINK8來模擬三向預(yù)應(yīng)力筋.
2:建立特征截面,把箱梁簡化成幾個參數(shù),通過循環(huán)生成整橋
3:劃分特征截面的單元,控制網(wǎng)格的生成,通過掃掠來橋梁的有限元模型
4:考慮在特征截面上的接點固定鋼筋,循環(huán)生成各施工段的鋼筋.
以下是命令流,請各位老師指教
fini
/clear
/prep7
/title,BRIDGE DAM SIMULATION,DEVELOPED BY YIFEICHONGTIAN
ET,1,SOLID65
ET,2,LINK8
MP,PRXY,1,0.1667
MP,DENS,1,2600
MP,EX,1,3.5E10
MP,EX,2,1.95E11
MP,DENS,2,7800
MP,PRXY,2,0.3
!預(yù)應(yīng)力鋼筋的特性
!縱向鋼筋,直徑15.24mm,標(biāo)準(zhǔn)強度1860MPA，單根張拉控制噸位195.5kN
areagjx=1.81e-4 !縱向，橫向單根鋼筋面積
areahgjx=8.038e-4 !
展開 基于ansys的梁格法曲線橋梁分析 ￥3
基于ansys的梁格法曲線橋梁分析
一、工程背景
曲線連續(xù)梁橋總體布置及主梁標(biāo)準(zhǔn)斷面見下圖，材料采用C50混凝土，彈性模量為Eh=3.45e4MPa，泊松比為μ=0.2。全橋結(jié)構(gòu)在支承處設(shè)置厚度為50cm的橫隔板（不考慮過人洞）。
二、梁格法
三、Ansys計算分析
1、命令流見附件！
2、計算結(jié)果圖
單元圖：
自重載荷作用下的位移云圖：
縱梁：
整體縱梁剪力圖：
整體縱梁扭矩圖：
整體縱梁彎矩圖：
1#縱梁剪力圖：
1#縱梁扭矩圖：
1#縱梁彎矩圖：
2#縱梁剪力圖：
2#縱梁扭矩圖：
2#縱梁彎矩圖：
3#~5#縱梁剪力圖：
3#~5#縱梁扭矩圖：
3#~5#縱梁彎矩圖：
詳細命令流見附件，感興趣的可以查看！
展開 有限元軟件ANSYS對不同材料的懸臂梁進行模態(tài)分析 ￥19.89
懸臂梁模態(tài)分析：作業(yè)5
1、 問題的提出
建立如圖1所示三維立體模型，并利用有限元軟件ANSYS對不同材料的懸臂梁進行模態(tài)分析。計算要求：底座下表面全約束，計算前五階自振頻率和振動模態(tài)，并且選用三種不同的網(wǎng)格密度，比較對模態(tài)和頻率的影響。
圖1 懸臂梁結(jié)構(gòu)圖
2、 建模和求解
2.1 建模及導(dǎo)入 ANSYS
2.1.1 建模方式
根據(jù)圖1尺寸，在三維建模軟件SolidWorks中建立三維模型，只需拉伸指令即可建立圖2所示模型。為了能夠?qū)?em>ANSYS19.2軟件，將模型另存為格式為.x_t 的文件如圖3所示。
圖2 懸臂梁三維圖
圖3 文件保存格式圖
2.1.2 導(dǎo)入方式
雙擊打開 ANSYS，通過 File → Import → PARA 指令，如圖4所示，選擇之前保存的 liang.x_t 文件，如圖5所示。導(dǎo)入效果如圖6所示為線框顯示，然后通過 PltoCtrls → Style → Solid Model Facets，下拉選擇 Normal Faceting，刷新后顯示為實體，如圖7所示。
圖4導(dǎo)入過程圖
圖5導(dǎo)入過程圖
圖6導(dǎo)入效果圖
圖7導(dǎo)入實體圖
2.2 單元選擇
確定研究對象為實體結(jié)構(gòu)，如圖8所示。此處使用軟件版本為 ANSYS19.2，沒有找到 solid92單元，此處選擇20node186單元進行計算，選擇方式見圖9。
展開 斜拉橋鋼錨梁參數(shù)化分析 ANSYS APDL命令流 ￥168
本代碼提供了斜拉橋鋼錨梁參數(shù)化分析 ANSYS APDL，通過輸入鋼錨梁的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)即可完成建模計算，分析鋼錨梁施工過程一端滑動一端固定、兩端固定、斷索等工況，傻瓜式操作，簡單易上手。同時可以批量提取并輸出關(guān)鍵板件結(jié)果到txt文件。
支持輸入的部分參數(shù)如下：
/prep7
alp1=90-60 !主跨側(cè)縱向角度,與水平面夾角
alp2=90-57 !邊跨側(cè)縱向角度,與水平面夾角
theta1=5 !主跨側(cè)橫向角度
theta2=5 !邊跨側(cè)橫向角度
P1=5000e3 !主跨側(cè)成橋索力
P2=4500e3 !邊跨側(cè)成橋索力
P1m=6300e3 !主跨側(cè)最大索力
P2m=6300e3 !邊跨側(cè)最大索力
D1=0.377 !錨杯內(nèi)徑
D2=0.477 !錨圈外徑
L1=8.5 !鋼錨梁長度
H1=0.85-0.028 !鋼錨梁底板距離錨固點高差
B1=1.05 !鋼錨梁邊、中腹板中心距
L3=L1/2-1.83 !鋼錨梁中間隔板中心距
LN2=0.6 !錨固區(qū)上壓板N2長度，斜板
LN3=0.7 !錨固區(qū)下壓板N3長度，斜板
LN4=0.36 !錨固區(qū)中間加勁肋N4、N5長度
B2=D1+0.06 !N2、N3中心距，
B4=D1+0.06 !N4中心距
!主要板件厚度
*dim,tt,array,15
tt(1)=0.028 !
展開 ANSYS workbench 工字梁線性屈曲分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會得到什么：
1、學(xué)習(xí)工字梁三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)線性屈曲分析步的建立
3、學(xué)習(xí)線性屈曲分析的邊界條件的施加
4、學(xué)習(xí)線性屈曲分析的載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 工字梁線性屈曲分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
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基于ANSYS的懸臂梁模態(tài)分析
基于ANSYS的懸臂梁模態(tài)分析
1、 連續(xù)系統(tǒng)的振動
實際的振動系統(tǒng)都是連續(xù)體，它們具有連續(xù)分布的質(zhì)量與彈性，因而又稱連續(xù)系統(tǒng)或分布參數(shù)系統(tǒng)。由于確定連續(xù)體上無數(shù)質(zhì)點的位置需要無限多個坐標(biāo)，因此連續(xù)體是具有無限多自由度的系統(tǒng)。連續(xù)體的振動要用時間和空間坐標(biāo)的函數(shù)來描述，其運動方程不再像有限多自由度系統(tǒng)那樣是二階常微分方程組，它是偏微分方程。在物理本質(zhì)上，連續(xù)體系統(tǒng)和多自由度系統(tǒng)沒有什么差別，連續(xù)體振動的基本概念與分析方法與有限多自由度系統(tǒng)是完全類似的。
2、 說明
(1) 本章討論的連續(xù)體都假定為線性彈性體，即在彈性范圍內(nèi)服從虎克定律。
(2) 材料均勻連續(xù)；各向同性。
(3) 振動滿足微振動的前提 。
3、 梁的彎曲振動動力學(xué)方程
考慮細長梁的橫向彎曲振動
梁參數(shù)：ρ單位體積梁的質(zhì)量 E彈性模量 I截面對中性軸的慣性距 S 梁橫截面積
外部力：m(x,t): 單位長度梁上分布的外力矩 f(x,t): 單位長度梁上分布的外力
假設(shè)：
(1) 梁各截面的中心慣性軸在同一平面 xoy內(nèi)
(2) 外載荷作用在該平面內(nèi)
(3) 梁在該平面作橫向振動（微振）
(4) 這時梁的主要變形是彎曲變形
(5) 在低頻振動時可以忽略剪切變形以及截面繞中性軸轉(zhuǎn)動慣量的影響
伯努利－歐拉梁（Bernoulli-Euler Beam）
令：y(x,t):距原點x處的截面在t時刻的橫向位移
微段受力分析
力平衡方程 ：
4、 懸臂梁的固有頻率和模態(tài)函數(shù)
5、 兩端固定桿的縱向模態(tài)分析
問題描述：
一懸臂梁截面為矩形，如圖1所示，幾何尺寸及材料特性如下，分析其前三階固有頻率及振型。
展開 ANSYS beam梁模態(tài)分析，包括考慮預(yù)應(yīng)力和大變形下的預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析 ￥5
考慮不同情況下的模態(tài)分析
以一個簡單的beam梁為例子
1.一邊固定下的模態(tài)分析
前三階模態(tài)
SET TIME/FREQ LOAD STEP SUBSTEP CUMULATIVE
1 6.9815 1 1 1
2 43.627 1 2 2
3 121.59 1 3 3
2.
ansys之——懸臂梁模態(tài)分析
定義第一類單元為平面梁單元BEAM3
ET, 2, MASS21, , ,4 !定義第二類單元為質(zhì)量阻尼單元MASS21
R, 1, 0.003, 6.25e-7, 0.05 !定義單元的第一類實常數(shù):Area,Inertia,Height
R, 2, 0.1 !定義單元的第二類實常數(shù):集中質(zhì)量
MP, EX, 1, 207e9 !定義第一類材料的彈性模量EX
N, 1, 0, 0 !定義各個結(jié)點
N, 2, 0.04, 0
N, 3, 0.08, 0
N, 4, 0.12, 0
TYPE, 1 !使用第一類單元
REAL, 1 !使用第一類實常數(shù)
MAT, 1 !使用第一類材料
E, 1, 2 !按上面設(shè)置定義單元
E, 2, 3
E, 3, 4
TYPE, 2 !使用第二類單元
REAL, 2 !使用第二類實常數(shù)
E, 4 !定義四號單元(集中質(zhì)量)
FINISH !退出后模塊
/SOLU !進入求解模塊SOLUTION
ANTYPE, MODAL !申明求解類型是模態(tài)分析
MODOPT,LANB,5 !使用Block Lanczos方法求解前5階振型和頻率
D, 1, ALL, 0 !固定1號結(jié)點
M, 2, UY, 4, 1 !定義2號到4號結(jié)點的三個結(jié)點的Y方向為主自由度
SOLVE !開始求解
FINISH !退出后模塊
/POST1 !進入后處理模塊POST1
SET, 1, 1 !讀入第一階頻率和振型
PLDISP ! 在圖形窗口顯示結(jié)構(gòu)變形
ANMODE,10,0.05 !用10幀每隔0.05秒鐘的動畫顯示振型
--
展開 ANSYS分析 vs 理論解 | 矩形截面梁的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)
導(dǎo)讀：矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角用ANSYS怎么計算呢？與解析解吻合嗎？
一、模型演示
本試驗演示了非圓形截面構(gòu)件在扭矩作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
取一根由海綿制成的矩形截面梁，在縱向畫出每個面的中心線，代表梁的中性層。再沿梁長度方向等間隔地畫出一系列垂直線，代表梁的不同橫截面。用塑料框架固定海綿梁的一端，對另一端施加扭轉(zhuǎn)。可以觀察到：
(1)代表梁橫截面的線不再保持平直。
(2)代表中性層的水平中心線與垂直線之間的夾角不再保持90°。
素材來源：
那么，矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角用ANSYS怎么計算呢？與解析解吻合嗎？
二、問題描述
矩形截面桿件的h= b = 20 mm，扭矩T= 200 N.m，剪切模量G = 80 GPa。計算矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角。
問題分析：只受扭轉(zhuǎn)，用梁單元BEAM188建模分析。梁單元的單元屬性有單元類型、截面屬性和材料屬性。設(shè)置材料屬性一般輸入彈性模量和泊松比，計算前需將剪切模量G轉(zhuǎn)換成彈性模量E，E =2G(1+u)。設(shè)泊松比u = 0.3，彈性模量E= 208 GPa。單位制mm、N和MPa。矩形截面桿件長度取80mm。
三、計算結(jié)果
經(jīng)過ANSYS建模計算，以下是矩形截面梁的切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角的計算結(jié)果。由此可見，當(dāng)梁的橫截面的份數(shù)多一些，更接近解析解。份數(shù)越多，ANSYS數(shù)值解趨于穩(wěn)定。
(1)計算結(jié)果列表
Nb和Nh是ANSYS中橫截面的份數(shù)，默認(rèn)是2份。
(2)扭轉(zhuǎn)角云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
(2)切應(yīng)力云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
四、理論計算
參考教材：劉鴻文. 材料力學(xué) I (第5版) [M]. 北京: 高等教育出版社, 2011: 91-93.
展開 基于ANSYS APDL的輸電導(dǎo)線復(fù)合材料梁單元找形分析（二）
3基于ANSYS輸電導(dǎo)線梁模型的找形分析
3.1輸電導(dǎo)線ANSYS模擬復(fù)合材料模型的基本思想
如圖3所示，本文采用復(fù)合材料梁模型模擬輸電導(dǎo)線，在ANSYS中通過截面設(shè)置來實現(xiàn)不同鋼芯和鋁絞線兩種材料的賦予。不同于將導(dǎo)線看做一個均勻化的整體模型，復(fù)合材料梁單元模型分別對鋼芯和鋁絞線部分賦予對應(yīng)的材料參數(shù)，滿足各自的本構(gòu)關(guān)系，這樣更有助于分析導(dǎo)線內(nèi)部的應(yīng)力分布。復(fù)合材料模型需要通過截面設(shè)置來實現(xiàn)不同材料的賦予。同時，為了避免重力的二階效應(yīng)帶來的影響，在ANSYS中選擇BEAM189三維3節(jié)點梁單元來模擬輸電導(dǎo)線，該單元具有應(yīng)力剛化效應(yīng)、模擬大變形、蠕變的功能等特點。
圖3 輸電導(dǎo)線截面材料分布圖
3.2輸電導(dǎo)線ANSYS模擬復(fù)合材料模型的基本步驟
如圖3所示，本文采用復(fù)合材料梁模型來模擬導(dǎo)線，鋼芯和鋁絞線部分分開來建模，在ANSYS中通過截面設(shè)置來實現(xiàn)不同鋼芯和鋁絞線兩種材料的賦予。本文復(fù)合材料梁模型找形基本步驟如下：
（1）建立初始有限元找形模型：
目前主要的初始導(dǎo)線建模方法有兩種，一種是在導(dǎo)線弦線位置上創(chuàng)建初始直線幾何模型；另一種是通過架線參數(shù)、輸電線載荷參數(shù)依照式（3）建立懸鏈線模型。本文采用后一種方法建模：即通過公式在兩懸掛點間建立懸鏈線模型，通過后續(xù)迭代計算不斷自動更新校正導(dǎo)線有限元模型，最終得到找形后的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線初始形態(tài)。
（2）加載求解:
施加自重荷載、初應(yīng)變后求解,更新導(dǎo)線有限元模型，如果求解后的結(jié)果不能滿足收斂條件，則繼續(xù)迭代求解直到滿足收斂條件為止。
展開 基于ANSYS APDL的輸電導(dǎo)線復(fù)合材料梁單元找形分析（一）
最后小伙伴們可以長按掃描下面二維碼關(guān)注我的公眾號‘CAE仿真實驗室’哦，我們將定期給大家分享有限元仿真干貨,謝謝~
