组合梁ANSYS数值模拟VIP免费

- 1 - 组合结构ANSY S 数值模拟计算分析 东北大学 资土学院 ZJJ-YY 一、结构描述 如图1 所示的组合梁，其中： 钢筋混凝土板截面截面尺寸为b×h=600m m ×100m m ，板的长度 L=3000m m ，采用 C20 混凝土，按构造配筋，板内受拉纵筋2φ 6，架立筋2φ 6，箍筋采用φ6@350，钢筋上下保护层厚度为25m m ，板两端保护层厚度 50m m 。 工字钢上下翼缘板厚度 10m m ，翼缘板宽度 300m m ，腹板厚度 190m m ，宽度20m m ，工字钢梁跨度为L=3000m m 。 图1 工字钢与钢筋混凝土板横截面图及计算简图 根据 GB50010-2002，混凝土的弹性模量 EX=2.55×104MPa，混凝土的轴心抗压强度设计值为9.6MPa，轴心抗拉强度设计值为1.10MPa。相对于峰值压应力（抗压强度设计值）的应变以及极限压应变分别为0.002 和 0.0033。 对于板中所采用的钢筋，弹性模量 EX=2.1×105MPa，抗拉强度设计值为1.10MPa，密度 DENS=7.8×103kg/m 3。 对于工字钢梁，弹性模量 EX=2.1×105MPa，泊松比 PRXY=0.3，密度DENS=7.8×103kg/m 3。 - 2 - 二、分析目的 钢筋混凝土板受均布荷载50kN/m 2 的工况下，分析梁内的应力分布以及整体变形情况。 三、建模过程 3.1 定义单元类型 1）定义混凝土单元类型。混凝土采用 SOLID65 单元。 2）定义工字钢单元类型。工字钢采用 SHELL43 单元。 3）定义钢筋单元类型。钢筋采用 LINK8 单元。 图 2 单元类型 3.2 定义单元实常数 1）定义混凝土单元实常数：由于在分析中采用离散式钢筋模型，因此定义一个空的实常数集。 - 3 - 图3 混凝土单元实常数 2）定义工字钢翼缘板、腹板厚度：翼缘板和腹板均等厚，其中翼缘板厚度为0.01m ，腹板厚度为0.02m 。 3）定义钢筋截面积：3 种钢筋均采用同一种截面，面积均为28.3×10-6m 2。 3.3 定义材料属性 1）定义混凝土材料属性 图4 混凝土材料参数——弹性模量、泊松比、密度 - 4 - 图5 混凝土材料参数——受压应力-应变关系 图6 混凝土材料参数——强度 2 ）定义钢筋及工字钢材料属性 - 5 - 图7 钢材材料参数——弹性模量、泊松比、密度 图8 材料属性类别 3 .4 创建几何模型 1 ）创建工字钢几何模型 1 、建立上下翼缘板。过程：建立 8 个关键点，通过关键点建立面。 2 、建立腹板。过程：建立 4 个关键点，通过关键点建立面。 - 6 - 1A1 A3 XYZhomework APR 25 201212:53:04...