计算力学课程设计计算力学课程设计工字钢与槽钢组合门字架受力变形分析工字钢与槽钢组合门字架受力变形分析研究的目的和意义研究的目的和意义结构力学静力分析，巩固有限元理论知识，结构力学静力分析，巩固有限元理论知识，掌握边界处理方法，能够用有限元分析软掌握边界处理方法，能够用有限元分析软件件ansysansys求解工程实际问题。例如本次的求解工程实际问题。例如本次的门字架结构的受力变形分析。门字架结构的受力变形分析。基本理论基本理论一、门字架的分析一、门字架的分析（一）、结构组成（一）、结构组成轻型门式钢轻型门式钢刚架的结构体系包括以下组成部分：的结构体系包括以下组成部分：（（11）主结构：横向）主结构：横向刚架（包括中部和端部（包括中部和端部刚架）、楼面梁、托梁、支撑体系等；）、楼面梁、托梁、支撑体系等；（（22）次结构：屋面檩条和墙面檩条等；）次结构：屋面檩条和墙面檩条等；（（33）围护结构：屋面板和墙板；）围护结构：屋面板和墙板；（（44）辅助结构：楼梯、平台、扶栏等；）辅助结构：楼梯、平台、扶栏等；（（55）基础。）基础。平面门式刚架和支撑体系再加上托梁、楼面梁等组成了轻型钢结构的主要受力骨架，即主结构体系。屋面檩条和墙面檩条既是围护材料的支承结构，又为主结构梁柱提供了部分侧向支撑作用，构成了轻型钢建筑的次结构。屋面板和墙面板起整个结构的围护和封闭作用，由于蒙皮效应事实上也增加了轻型钢建筑的整体刚度。外部荷载直接作用在围护结构上。其中，竖向和横向荷载通过次结构传递到主结构的横向门式刚架上，依靠门式刚架的自身刚度抵抗外部作用。纵向风荷载通过屋面和墙面支撑传递到基础上。（二）、结构布置（二）、结构布置轻型门式钢刚架的跨度和柱距主要根据工艺和建筑要求确定。结构布置要轻型门式钢刚架的跨度和柱距主要根据工艺和建筑要求确定。结构布置要考虑的主要问题是温度区间的确定和支撑体系的布置。考虑的主要问题是温度区间的确定和支撑体系的布置。考虑到温度效应，轻型钢结构建筑的纵向温度区段长度不应大于考虑到温度效应，轻型钢结构建筑的纵向温度区段长度不应大于300m300m，，横向温度区段不应大于横向温度区段不应大于150m150m。当建筑尺寸超过时，应设置温度伸缩缝。。当建筑尺寸超过时，应设置温度伸缩缝。温度伸缩缝可通过设置双柱，或设置次结构及檩条的可调节构造来实现。温度伸缩缝可通过设置双柱，或设置次结构及檩条的可调节构造来实现。支撑布置的目的是使每个温度区段或分期建设的区段建筑能构成支撑布置的目的是使每个温度区段或分期建设的区段建筑能构成稳定的空间结构骨架。布置的主要原则如下：稳定的空间结构骨架。布置的主要原则如下：（（11）柱间支撑和屋面支撑必须布置在同一开间内形成抵抗纵向荷载的支）柱间支撑和屋面支撑必须布置在同一开间内形成抵抗纵向荷载的支撑桁架。支撑桁架的直杆和单斜杆应采用刚性系杆，交叉斜杆可采用柔性撑桁架。支撑桁架的直杆和单斜杆应采用刚性系杆，交叉斜杆可采用柔性构件。刚性系杆是指圆管、构件。刚性系杆是指圆管、HH型截面、型截面、ZZ或或CC型冷弯薄壁截面等，柔性构型冷弯薄壁截面等，柔性构件是指圆钢、拉索等只受拉截面。柔性拉杆必须施加预紧力以抵消其自重件是指圆钢、拉索等只受拉截面。柔性拉杆必须施加预紧力以抵消其自重作用引起的下垂；作用引起的下垂；（（22）支撑的间距一般为）支撑的间距一般为30m-40m30m-40m，不应大于，不应大于60m60m；；（（33）支撑可布置在温度区间的第一个或第二个开间，当布置在第二个开）支撑可布置在温度区间的第一个或第二个开间，当布置在第二个开间时，第一开间的相应位置应设置刚性系杆；间时，第一开间的相应位置应设置刚性系杆；（（44）的支撑斜杆能最有效地传递水平荷载，当柱子较高导致单层支撑）的支撑斜杆能最有效地传递水平荷载，当柱子较高导致单层支撑构件角度过大时应考虑设置双层柱间支撑；构件角度过大时应考虑设置双层柱间支撑；二、结构矩阵分析二、结构矩阵分析结构矩阵分析是结构力学的一种分析方法。结构矩阵分析方法认为：结构整体可...
