[分享]abaqus梁结构分析

作者：Swilder 时间: 2018-03-05 00:00 阅读: 次大中小

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玻璃舞台的受力有限元分析

1. 工程介绍

某露天大型玻璃平面舞台的钢结构如图1所示，每个分格x方向尺寸为1m，y方向尺寸为1m；

序号067，分格的列数（x向分格）=0×10+6+5=11，分格的行数（y向分格）=7+4=11。

钢结构的主梁（图二中截面单元）为高140宽120厚14的方钢管，

次梁（图三中管型单元）为直径60厚10的圆钢管（单位为毫米），材料均为碳素结构钢Q235；该结构固定支撑点位于左右两端主梁和最中间（如不是正处于X方向正中间，偏X坐标小处布置）的次梁的两端，如图2中标记为UxyzRxyz处。主梁和次梁之间是固接。玻璃采用四点支撑与钢结构连接（采用四点支撑表明垂直作用于玻璃平面的面载荷将传递作用于玻璃所在钢结构分格四周的节点处，表现为点载荷，如图4所示）；试对在垂直于玻璃平面方向的4 的面载荷（包括玻璃自重、钢结构自重、活载荷（人员与演出器械载荷）、风载荷等）作用下的舞台进行有限元分析（每分格面载荷对于每一支撑点的载荷可等效于1 的点载荷）。

2，有限元分析

(1)建立舞台模型，打开abaqus →在左上角module中选择part模块→create part（name：yxyzuoye，moding space:3D,type:deformable,shape:wire）→

X=11,Y=11

图一

(2)定义材料属性和截面形状，

在module中选择property模块→create material(Y=2.06Gpa,E=0.3)

→create section

主梁截面形状及尺寸如图二

图二

次梁截面形状及尺寸如图三

图三

→赋予截面属性assign section

→assign beam orientation→done

(3)装配：进入assembly模块→create instance→点击ok完成装配。

(4)进入step模块设置步：进入step模块→create step(initial，static，general) →点击continue→点击ok完成。

(5)施加载荷和约束：玻璃采用四点支撑与钢结构连接（采用四点支撑表明垂直作用于玻璃平面的面载荷将传递作用于玻璃所在钢结构分格四周的节点处，表现为点载荷）在垂直于玻璃平面方向的4kN/m2的面载荷（包括玻璃自重、钢结构自重、活载荷（人员与演出器械载荷）、风载荷等）每分格面载荷对于每一支撑点的载荷可等效于1kN的点载荷。将外载荷等效到每个节点上，可得到节点不同大小的等效力

四个角上等效力为：1kN，最外面四条边上除四个角其余节点等效力为（红色点）2kN，里面各节点等效力为（黄色点）4kN。

操作如下，进入load模块→create load(选择step-1，concentrated force)点击continue选中外面四个角和中间两点→点击ok完成图示四点力的施加。同理施加其它节点等效力，各节点施加等效力后模型受力如下：