abaqus梁结构分析.pdf

1 玻璃舞台的受力有限元分析 1. 工程介绍 *露天大型玻璃平面舞台的钢构造如图1 所示，每个分格*方向尺寸为1m，y 方向尺寸为 1m； 序号 067，分格的列数〔*向分格〕=0×10+6+5=11，分格的行数〔y向分格〕=7+4=11 钢构造的主梁〔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〕 ，材料均为碳素构造钢 Q235； 该构造固定支撑点位于左右两端主梁和最中间 〔如不是正处于*方向正中间，偏*坐标小处布置〕的次梁的两端，如图 2 中标记为 U*yzR*yz 处主梁和次梁之间是固接玻璃采用四点支撑与钢构造连接〔采用四点支撑说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构造分格四周的节点处，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、钢构造自重、活载荷〔人员与演出器械载荷〕 、风载荷等〕作用下的舞台进展有限元分析〔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， 翻开abaqus→在左上角module中选择part模块→create part 〔name： y*yzuoye， moding space:3D,type:deformable,shape:wire〕→ *=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 . 1 →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构造连接〔采用四点支撑说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构造分格四周的节点处，表现为点载荷〕在垂直于玻璃平面方向的 42/KN m的面载荷〔包括玻璃自重、钢构造自重、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： 约束的施加：在上面操作模块中选择 create boundary condition 按钮→在 types forselected step 选择 displacement/rotation 选择如下约束(图示红点位置) (6)网格划分：进入 mesh 模块→seed part 在整体上布置种子→Assign Element Type→mesh 的网格如下 (7)提交 abaqus 分析 进入 job 模块→create job→创立 name： y*yzuoye→continue， ok→job manager→submit 查看结果： 1）、最大应力：6.900E+8pa 即：690Mpa>235Mpa 2）、最大位移：4.064E-01m 即 406.4mm 3）、支座反力两边对称如下：85160.5N；78874.5N；77965N 。