钢架静力分析.docVIP

门式钢架结构静力分析 如图所示门式钢架收到均布载荷q=2000N/m作用，跨度为18m，柱高为4.5m，中间屋脊高度为5.4m，截面尺寸如图，结构材料为钢材，弹性模量E=2.1X1011MPa，泊松比 μ=0.3。已知柱与梁的横截面积均为热轧H型钢HN400X200，参数如下：W1=0.2，W2=0.2 ，W3=0.4，t1=0.013，t2=0.013，t3=0.008.试求在均布载荷q作用下门式钢架的变形及支座反力，并绘制结构弯矩图及剪力图。 先建立关键点和线，然后划分网格，加载求解，最后进行结果查看。单元类型选择BEAM188三维梁单元，单元长度按份进行划分。 一、求解过程 定义工作目录及文件名 step1 启动ANSYS Mechanical APDL Product Launcher窗口，在Licence下来列表框中选择ANSYS Mutiphysics产品，在WorkingDirectory中输入栏中输入工作目录C:\ANSYS…,在job name栏中输入工作文件名。。。，以上参数设置完毕后，单击Run按钮运行ANSYS程序 定义单元类型与材料属性 step1 在Main Menu—Preferences命令，弹出Preferences for GUI Flitering对话框。在individual discipline（s） to show in the GUI栏中选择Structure复选框，过滤掉ANSYS GUI菜单中与结构分析无关的选项，单击ok按钮关闭该对话框。 Step2 选择Main Menu—Preferences—Element type—Add/Edit/Delete命令，弹出Element type。单击Add按钮，弹出Library of Element Types对话框，在Library of Element Types列表中选择Structure Beam中的3D elastic 2 node 188单元。单击OK关闭该对话框，单击Close关闭Element Types对话框。 Step3 选择Main Menu—Preprocessor—Material Props—Material Models 命令，弹出Define Material Model Behavior对话框，在Material Models Available栏中依次展开StructuralLinearElasticIsotropic选项，弹出Linear isotropic Properties for Material Number1输入Ex为2.1e11，PRXY为0.3，单击“ok”按钮,关闭该对话框。 在Define Material Model Behavior 对话框中选择Material—exit命令，关闭该对话框。 Step4 Main Menu—Preprocessor—Section—Beam—Common Sections命令，弹出Beam Tool对话框，在Sub-Type下拉列表框中选择工字型截面，在下面的参数栏中输入参数输入参数，0.2， 0.2，0.4；0.013,0.013,0.008，单击ok按钮关闭该对话框。 Step5 选择Utlity Menu---File —Save as jobname.db命令，保存上述操作过程。 也可按工具栏保存键 保存操作。 3 创建几何模型 选择Main Menu—Preprocessor—Modeling—Create—Keypoints—in Active CS命令，弹出Create Keypoints in Active Coordinate System对话框，在NPT Keypoint number输入栏中输入1，在X、Y、Z Location in active CS输入栏中输入0、0、0，单击apply按钮建立关键点1，然后按照所示关键点坐标值建立其他关键点， 关键点号 1 2 3 4 5 6 X坐标 0 0 9 18 18 9 Y坐标 0 4.5 5.4 4.5 0 10 建立完所有关键点后的结果 Step2 连接关键点，建立线。选择Main Menu—Preprocessor—Modeling—Create Lines——Lines—Straight Line 命令，弹出Create Straight Line拾取菜单，选择关键点1、2，单击Create Straight Line拾取菜单的Apply按钮，生成直线；在选择关键点2、3生成直线；然后选择关键点3、4生成直线。在选择关键点4、5生成直线。然后单击OK按钮，关闭Create Straight Line拾取菜单。 总结：生成直线时，可以单击Cre