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时间:2019-05-07
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1、钢结构设计与绘图软件STAAD/CHINA知识选讲(二).txt结婚就像是给自由穿件棉衣,活动起来不方便,但会很温暖。谈恋爱就像剥洋葱,总有一层让你泪流。本文由alian614917贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。维普资讯http://www.cqvip.com专业软件讲座 钢结构设计与绘图软件SADCIA知识选讲()TA/HN二 应用SADC A建立模型的一些方法 TA/HN I 李晓峰 (阿依艾工程软件(大连)有限公司 大连l62) 03 1如何对实际结构模型化是结构设计的一个要点。 为
2、设计而进行的建模活动需要设计者处处考虑成本和效 成的模型。一个典型的例子是使用杆元和SAD的主 TA从节点构造出任意的格构式组合断面。根据经典的弹 性理论,杆件弯曲时其横截面上各点的变形满足平截 面假定;另一方面,当杆件绕杆轴扭转时,横截面 上各点满足刚周边假定,即虽然横截面上各点有翘曲 变形,但其水平投影形状仍然保持不变。使用sADTA 主从节点的R D从属关系可同时表达这两种情况, GII 强制组合截面的柱肢和缀条的变形满足这两个条件, 率。在方便和精度上取得一个折中。下面讨论如何使用 SADCIATA/HN建模。 1用于静力分析的模型
3、 11在满足精度的条件下,能用平面模型的就不要建 .空间模型 忽视特定的条件和目的,不加分析地将所有结构 都建成空间模型,并且认为只有这样才能体现空间作 用,这是很多设计者的通常选择。实际上很多时候空间 模型不见得一定比平面模型先进。空间作用与模型荷载 的加载方式有关,形式上是空间结构的模型不一定能体 现空间作用。以最常见的、形式比较规则的厂房结构为 例,当仅少数榀框架承受荷载(如吊车荷载)时才考虑 使其像一根杆件那样共同工作。使用这种方法的好处 有:1可根据需要灵活地定义出任意的组合断面:2 ))杆元的模型相对板壳单元的大为简化;3杆系模型可
4、)直接使用相关规范进行构件验算,现行G50 B0 7要求 1按缀条的实际内力对其进行验算;4设计者面对的是 )自己熟悉的拉、压、弯、剪、扭等杆件内力,比 板壳单元的应力直观得多,更容易做出工程判断。图 2是一个用组合柱的例子。 13不同的设计阶段,针对特定考察目标,建立合理深 .度的模型 空间作用,而对风荷载、恒载或温度作用等作用于所有 框架上的荷载,一般均不考虑空间作用,即使做成了空 间模型,与平面模型计算出来的力和变形也不会有太大 差别(1。这也是多数手算能采用平面模型的原因。图) 12杆单元有时候比板壳单元更有用 .WL0ISN教授曾经说过
5、:“多结构工程师认为在 很有限元分析中,二维或三维的单元比一维的框架单元更 加精确。但我认为,在三维空间中使用变截面框架单元 比其他类型的单元都更为有用。 ”般来说,建模耗费的精力和成本同模型规模的平 方成正比。几乎没有设计者试图在厂房框架模型中添加 檩条、墙梁、隅撑等,因为这些不在同一功能层次上的 一构件除了会造成模型逻辑上的混乱外,还会造成计算量 的猛增。从这一角度出发,在通常的框架模型中,两端 铰接的次梁如果只传递竖向荷载的话,将其和主框架 在用SAD建模时可以吸取上述思想,用杆元做 TA出~些非常规的、似乎只能用板壳或实体单元才能完 建在
6、同一模型中是很不明智的。 图1最常见的、形式比较规则的厂房结构 图2缀条组合柱 第一作者简介:李晓峰,1 7年生。2 0年毕业于广西桂林工学院士木工程系工民建专业,已在阿依艾工 79 00 程软件(大连)有限公司从事多年工程师工作。现在上海办事处工作,联系电话:015322。2—8576 1 9维普资讯http://www.cqvip.com14从整体到局部来把握模型 .林同炎教授在《结构概念和体系》中说:“…构件 是最基本的,但整体空间形式和分体系相互关系的综合 概念化,才能决定怎样设计和什么时候去处理构件设计 问题。”从整体出发考虑问题的
7、思路能权衡利弊,发现 架、塔架、网架这类体系,杆件的刚接与否对结构 的内力和变形影响很小,很多时候大可不必去定义约 束释放或者指定桁架构件。如果需要定义时,应注意 杆端的约束释放与桁架构件的指定不能使结构变成可变 体系。 些隐蔽的矛盾。在建模时“只见树木,不见森林”往 往会带来深层次的问题。例如图3所示的桁架天桥模型, 一16异型构件建模的特殊方式 .对于工业厂房中常用的特殊实腹式焊接柱以及锅炉 行业中常用的特殊组合箱形截面,可使用用户自定义截 面来模拟。例如可以用Wd Fagie1ne来模拟双槽钢或 从整体上考虑它是一个箱型断面的简支梁,设计者
8、通常 将两侧腹杆与弦杆的连接定义为铰接,但这样带来的一 个问题是在侧向荷载作用下结构接近于一个机构,变形 很大。如果设计者能从整体出发,
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