16有限元分析實(shí)例3-22（最終）

1、16有限元分析實(shí)例3-22（最終） 工字型截面壓彎構(gòu)件有限元分析簡(jiǎn)例 為了讓初學(xué)者對(duì)abaqus軟件建模有一個(gè)較為詳細(xì)的認(rèn)識(shí)，本實(shí)例取用的是受集中荷載的工字形壓彎構(gòu)件，以此構(gòu)件進(jìn)行abaqus有限元建模并進(jìn)行簡(jiǎn)略分析。 1 問(wèn)題描述 圖1-1所示q235鋼焊接工字形截面壓彎構(gòu)件，翼緣為火焰切割變，承受的軸線壓力設(shè)計(jì)值為600kn，在構(gòu)件的中央有一橫向集中荷載150kn。構(gòu)件的梁端鉸接并在中央有一側(cè)向支撐點(diǎn)。要求驗(yàn)算構(gòu)件的整體穩(wěn)定。（鋼結(jié)構(gòu)p154，例6-2） 圖1-1附圖 2 啟動(dòng)abaqus/cae 啟動(dòng)abaqus/cae，選擇create model database下的with sta

2、ndard/explicit model，進(jìn)入abaqus的主窗口進(jìn)行創(chuàng)建新模型操作，如圖所示。 第5章框架梁柱十字形抗震節(jié)點(diǎn)abaqus非線性有限元分析實(shí)例 圖2-1 abaqus/cae主窗口 3創(chuàng)建部件 3.1工字形梁 在主窗口界面中的工具區(qū)找到并點(diǎn)擊create part(“beam”。 這里要?jiǎng)?chuàng)建的是三維（3d）可變形（deformable）實(shí)體（solid）模型，三維構(gòu)件由二維圖形拉伸（extrusion）形成approximate size設(shè)置為和模型尺寸接近尺寸（這里設(shè)為1000）。點(diǎn)擊continue 進(jìn)入如圖所示的操作界面。 )命令，彈出如圖所示的操作窗口。 構(gòu)件名稱(chēng)（na

3、me）建議修改成讀者熟知的名稱(chēng)，以方便之后的操作。這里筆者將其命名為 圖3-1創(chuàng)建部件對(duì)話框 圖3-2二維草圖繪制界面 第5章框架梁柱十字形抗震節(jié)點(diǎn)abaqus非線性有限元分析實(shí)例 點(diǎn)擊create linesconnected()命令，按照所設(shè)計(jì)的柱尺寸畫(huà)線。在提示區(qū)的輸入框內(nèi) 圖3-3工字形截面二維草圖 圖3-4定義柱拉伸長(zhǎng)度 圖3-5梁初始模型 圖3-6提示選擇截面 輸入起始坐標(biāo)（-125，380），回車(chē)或點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵進(jìn)行確認(rèn)；按照以上方法依次輸入坐標(biāo) （-125,392），（125,392），（125,380），（6,380），（6,-380），（125,-380），（125,-392

4、），（-125,-392），（-125,-380），（-6，-380），（-6,380），（-125,380），便畫(huà)出工字形鋼梁的橫截面。連續(xù)點(diǎn)擊二次鼠標(biāo)滑輪（第二次可以用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊提示區(qū)的done選項(xiàng)），會(huì)出現(xiàn)如圖所示的對(duì)話框。在對(duì)話框中depth（厚度）欄輸入10000，其它默認(rèn)選項(xiàng)不變，點(diǎn)擊ok便會(huì)出現(xiàn)如圖所示的界面。 3.2切割構(gòu)件 在工具區(qū)找到partition cell:define cutting plane（割方式的選項(xiàng)。點(diǎn)擊partition cell:extend face( ），并鼠標(biāo)左鍵長(zhǎng)按，出現(xiàn)一排分 )，提示選擇用于作為切割標(biāo)準(zhǔn)的面（圖 3-6），選擇梁腹板的任意

5、一面后點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵，接著點(diǎn)擊create partition按鈕(也可以連續(xù)點(diǎn)擊兩次鼠標(biāo)滑輪）完成部分切割，如圖3-7所示。如法炮制，點(diǎn)擊partition cell:extend face( )，提示選擇需要進(jìn)行切割的單元，選擇呈槽型一側(cè)部分構(gòu)件（圖3-8），點(diǎn)擊鼠標(biāo) 中鍵，之后點(diǎn)擊梁腹板的另外一面后點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵（圖3-9），完成y向構(gòu)件的切割。按照上述方法，選擇梁腹板作為切割對(duì)象（圖3-10），并進(jìn)行x向切割，分別所示依次選擇上下翼緣作為切割面并進(jìn)行切割，如圖3-11、3-12、3-13，切割完成后如圖3-14所示。 下面對(duì)梁跨中截面進(jìn)行分割。首先需要對(duì)梁跨中截面設(shè)置坐標(biāo)面，在工具區(qū)找到（并鼠標(biāo)左鍵長(zhǎng)按，出現(xiàn)一排建立坐標(biāo)面方式的選項(xiàng)，點(diǎn)擊（ ） ），選擇梁跨中截面任意三 第5章框架梁柱十字形抗震節(jié)點(diǎn)abaqus非線性有限元分析實(shí)例 圖3-7完成第一次切割 圖3-8 選擇切割對(duì)象 點(diǎn)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)，得到坐標(biāo)面，如圖3-15所示。在工具區(qū)找到partition cell:define cutting plane（plane( ），并鼠標(biāo)左鍵長(zhǎng)按，出現(xiàn)一排分割方式的選項(xiàng)。點(diǎn)擊partition cell: datum )，選擇整個(gè)構(gòu)件作為分割部分如圖，點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵，后選擇之前定