Algor在杆系结构分析中的应用.doc

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1、Algor在杆系结构分析中的应用――杆系结构计算机分析中常见问题的处理1．了解结构的概况，正确建立计算模型使用成熟的有限元商品软件，计算过程往往是相对简单和可*的，而且不需过多的人工干预，仅仅根据计算过程在键盘上作出相应的响应。其计算精度也是可*的。关键的问题是：对实际问题建立正确的计算模型（前处理），并对计算结果进行正确的分析（后处理）。在建立模型计算前，首先要了解计算目的，画出结构草图，注明结构在各个方向的尺寸；节点的空间坐标，约束和荷载状态；划分多少单元，每一杆件（单元）的材料，截面参数，位置编号等。对这些参数进行整

2、体规划必须明确无误。然后才能正确建立模型计算。否则将会导致模块间来回修改，甚至重做。例如：在三跨连续梁电算中，对最后一个单元右节点的处理，最好的方法是把最后单元进一步细分（Divide），如原最后单元是8m，再Divide分为8份，1m/份，然后把细分后的最后单元（1m长度）右节点值不取（Q值），用最后单元左节点值代替作为最后节点的值。这样是比较精确的。但是如果在建立模型时没有把最后单元进行细分，计算完毕后是不能修改的，只能重新建立，重新计算。可见建模要考虑的因素是繁琐却是必要的。2．正确选择单位制系统的默认单位制是英制：

3、力的单位是磅力（1bf），长度单位是英寸（in），在造型和输入参数时，并无选择单位的要求，但我们在使用程序过程中却应该时时处处注意单位的统一，使用统一的单位来输入。如：统一用国际单位输入，牛顿N，米m，千克kg，匀布力N/m等。3．节点安排和单元划分结构的每一个杆件，在几何造型上用其轴心线表示为一条线（直线或曲线），横截面的形状在计算中无意义，横截面尺寸数据在BEDITH程序中输入。利用Divide命令将模型划分成为多个单元，命令为：ModifyDivide.；相应两个节点之间是一个单元。但在Algor＋D中划分的

4、单元号和节点号是不会显示出来，只会在转到Algor＋B中才能查看得到。因此在对某个单元的截面（Color）和材料（Layer）的修改前，必须明确单元的正确位置，要与结构图一一对应。避免出错。4．色（Color）、层（Layer）的使用如果结构的截面特性不同，就需要通过确定单元的不同色（Color）来体现；如果结构所采用的材料特性不同，通过确定单元的不同层（Layer）来体现。不同的Color和Layer都是通过对应的不同颜色显示来体现。默认状态是看到Color所对应的颜色显示，可在菜单切换开关1.color,2.g

5、roup,3.layer。要显示Layer（材料）所对应颜色，就切换到*3)Layer状态。进BEDITH（Algor＋B）后，无论层和色，模型只用一种颜色显示，在Algor＋D中赋予的不同颜色特征转换成单元的材料特性号（Property）和截面特性号（Area）ID。使用ModifyProperty修改材料特性数据和Area改变截面几何数据时。5．节点的约束条件每一个空间节点有6个自由度，3个移动自由度和3个转动自由度，在BEDITH中设置约束条件的命令是ModifyNodeBC，其中：tx、ty、tz分

6、别表示延总体坐标轴的3个移动自由度；rx、ry、rz为3个转动自由度。前面的星号“*”表示自由度被约束住，不能移动或转动。对于平面问题下的构件只有3个可能自由度：tx、ty和rz。其余自由度tz、rx、ry都要加“*”号。如对于连续梁的约束条件为：一个支座只有rz方向的转动；其余每个支座只有tx方向的移动和rz方向的转动，6．输入材料性能数据命令为：/Modify/Property/Value对于混凝土30号：EN=3.0E10；混凝土40号：EN＝3.3E10质量密度MDEN＝2500～2700重力密度WDEN＝

7、25000～27000*注意单位的统一。7．输入截面特性数据计算截面的特性数据可以使用Algor＋D中的Inquire命令命令：Inquire/Moment/CalculateA＝面积I2＝抗弯惯性矩，相当于IyyI3＝抗弯惯性矩，相当于IxyJ1＝抗扭惯性矩，相当于IpS2，S3＝横截面对单元坐标轴抗弯截面系数，相当于材料力学中的W2和W3对于连续梁计算，填入A和I2的值即可。8．荷载施加（1）节点力和非节点力集中力只能施加在节点上，非节点荷载要转换为节点力。（2）均布荷载均布荷载是施加于梁单元单位长度的荷载，注

8、意只有使“*Include”开关置有效状态均布荷载才起作用。(3)重力和惯性力命令：/Modify/Gravity/Value考虑重力时，将GZ＝-1即可，Accel是重力加速度，默认英制（386.4in/s2）注意只有使“*Include”开关置有效状态。9．计算多种工况，提取影响线同一结构的