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1、结构与分析软件课程论文广酋人学土木建筑工程学院硕丄研究牛课程作业（论文）课程结构分析软件应用与开发任课教师谢开仲专业、年级结构工程2011级研究生肖祖霖学号1110303022成绩广西大学结构分析软件应用与开发（课程论文）门式刚架轻型钢结构有限元分析肖祖霖（广西大学土木建筑工程学院南宁530004）摘要：关键词：门式刚架轻型钢结构；变形；位移；应力LightweightsteelportalframestructurefiniteelementanalysisZulinXiao（Instituteofcivilengineeringandconstruction,GuangxiUnive
2、rsity,Guangxi530004）Abstract：ThepaperdiscussestheuseofANSYSsoftwareanalysisofportalframelightsteelstnictureofthebasicideasandmethods,combinedwithaspecificexampleoftheAPDLcommanddescriptionofANSYStoestablishthefiniteelementmodelofthewholeprocess,accordingtothestructureinpracticalengineeringcalcula
3、tionandanalysisofloadform.Keywords：Lightweightsteelportalframestructure；Deformation;Displacement;Stress1引言门式刚架轻型钢结构是单层工业厂房屮一种广泛采用的结构形式。因为其用钢量少，结构H重轻，施工速度快，综合经济效益高，近年得到迅速发展。门式刚架轻钢厂房•的主承力结构为由横梁、柱组成的平面门式刚架。標条、墙梁及支撑系统便单独的平面刚架形成空间体系，增加了厂房的整体性。由于门式刚架一般为超静定结构，内力分布较均匀，冇利于充分发挥构件材料的作用，故构件截面较小，可以有效地利用建筑空间。2
4、问题描述1广西大学结构分析软件应用与开发（课程论文）某门式刚架轻型钢结构，檐口高12m,下檐高10m,横距32m,纵跨距64m0梁柱釆川变截而梁BEAM44来模拟，且梁柱的刚接与较接可以通过BEAM44的自山度释放实现。柱间鬪钢支撑采用LINK10来模拟，標条、墙架梁采用2节点线性梁单元BEAM188来模拟。山墙柱采用可自定义截面的梁单元BEAM44来模拟。屋血楝条与刚架梁柱的连接采用刚接，圆钢支撑与结构连接采用较节点，梁柱节点为刚性连接，柱脚节点采用饺节点。梁柱及其他钢结构构件均假定为理想弹性材料。所有钢结构构件材料本构模型均假定为线弹性材料，符合胡克定理，同吋这里不考虑钢板的蒙皮效应
5、。图1全模型3模型建立重要的几何尺寸均定义为参数，增加通用性和可调试性。由丁梁柱采用变截面梁BEAM44來模拟，山墙柱采用自定义梁截面，因此在实体建模Z前，先定义变截面和自定义截面的实常数特性。（1）参数定义FINI/CLE/FILNAME,EX2广西大学结构分析软件应用与开发（课程论文）THEMSGJ!檐口高12m!下檐高10m!横距32m!纵跨距64m!弹性模量（pa）!泊松比/TITLE,THEANALYSISOF儿何参数设定*SET,H,12*SET,H1,1()*SET,B,32*SET,L,64材料参数设定*SET,E_LZ,2.1E11*SET,U_LZ,().3*SET,
6、DENS_LZ,78()()*SET,E_LT_SQ,2.1E11*SET,U_LT_SQ,0.3*SET,DENS_LT_SQ,7800*SET,E_XC,2.1E11*SET,U_XC,().3*SET,DENS_XC,7800*SET,INI_STRAIN,0.00314定义单元类型/PREP7ET,1,44ET,2,188ET,3,10ET,200,82定义材料属性!梁柱材料属性MP,EX,1,E_LZMP,PRXY,1,U_LZMP,DENS,1,DENS_LZ噪条墙架梁山墙柱的材料属性MP,EX,2,E_LT_SQMP,PRXY,2,U_LT_SQMP,DENS,1,DENS
7、_LT_SQ!斜支撑材料属性MP,EX,3,E_XCMP,PRXY,3,U_XCMP,DENS,1,DENS_XC定义实常数!自定义截面如图5・40所示RECTNQ0,().5,0,().3CYL4,0」4,0.125,0.09,-180,CYL4,0.14,0.175,0.09,180,CYL4,0.36,0.125,0.09,-180,CYL4,0.36,0.175,0.09,180,RECTNG0.05,0.23,0.125,
