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《加載預(yù)應(yīng)力的方法.docx》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、加載預(yù)應(yīng)力的方法:?1?直接加載預(yù)應(yīng)力?利用ANSYS中的ISTRESS命令,該命令的使用格式如下:?ISTRESS,Sx,Sy,Sz,Sxy,Syz,Sxz,MAT1,MAT2,MAT3……?其中Sx,Sy,Sz,Sxy,Syz,Sxz代表各個(gè)方向預(yù)應(yīng)力值,MAT1,MAT2,MAT3……,分別代表需要施加預(yù)應(yīng)力的材料。?2?等效力法即對(duì)結(jié)構(gòu)加等效荷載,可以把預(yù)應(yīng)力等效成集中力進(jìn)行偏心施加,也可以等效成集中力加一個(gè)等效的彎矩進(jìn)行軸心施加,其命令格式如下:?F,NODE,Lab,VALUE1,VALUE2
2、,NEND,NINC?其中,Lab代表外力的形式(可取FX,F(xiàn)Y,F(xiàn)Z,MX,MY,MZ)。?3?等效應(yīng)變法?通過對(duì)結(jié)構(gòu)約束、定義實(shí)常數(shù)的方法,使結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生與預(yù)應(yīng)力相當(dāng)?shù)膽?yīng)變,從而得到間接施加預(yù)應(yīng)力的目的,這種方法需要建立單元來模擬鋼筋,在實(shí)常數(shù)(Real)中對(duì)參數(shù)進(jìn)行定義,得到施加預(yù)應(yīng)力的目的。其輸入格式如下:MP,Lab,MAT,C0,C1,C2?R,NSET,R1,R2,R3,R4,R5?其中,Lab代表材料特性的類別,可取Lab=EX、EY、EZ、DENS等等;MAT代表材料類型碼,屬于ITYPE
3、;C0代表材料特性類別的值;NSET代表該Real?Constant的號(hào)碼,通常從1開始;R1–R5代表所定義元素類型幾何特性的值,不同的單元有不同的輸入格式,對(duì)應(yīng)于LINK8,R1為材料的面積,而R2為材料的初始應(yīng)變。4?等效溫度法?通過設(shè)定各向異性的溫度應(yīng)變系數(shù),在給定的溫度變化下獲得一定的應(yīng)變,從而產(chǎn)生想要達(dá)到的預(yù)應(yīng)力效果,其實(shí)這種方法在原理上和上一種方法是一致的。同樣需要建立一種單元來模擬鋼筋,在MP命令中進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,其輸入的格式見上,GUI模式下的路徑也一樣,只是所設(shè)定的參數(shù)有所不同而已,用等
4、效溫度法,例一中的預(yù)應(yīng)力施加,用LINK8來模擬預(yù)應(yīng)力筋,假定彈性模量E=2.0E11,熱膨脹系數(shù)ALPX=0.225E-4,面積為0.0056m2,則參考溫度為/2.0E11×0.0056×0.225E-4=20,其命令格式如下[2]?[3]:?MP,EX,2,2.0e11?Mp,ALPX,2,0.225e-4?Mp,REFT,2,20??R,1,0.0056?其中:ALPX為材料的熱膨脹系數(shù),只與材料的種類有關(guān),屬于材料特性,應(yīng)變/溫度;REFT為參考溫度,取正值時(shí)表示降溫,否則為升溫。?一.可以在定
5、義單元實(shí)常數(shù)(PreprocessorReal?Constants)中的初始應(yīng)變(Initial?Strain)這個(gè)選項(xiàng)將預(yù)應(yīng)力施加上,推導(dǎo)公式為:?P=σ×A=E×ε×A?其中:?P:所要施加的預(yù)應(yīng)力.?A:桿件截面面積,?E:彈性模量?ε:所要施加的初始應(yīng)變?這種方法施加比較簡(jiǎn)單,但要將應(yīng)力固定,每一次計(jì)算過程都不能變化?二.通過溫度荷載在結(jié)構(gòu)上施加預(yù)應(yīng)力?T-TEM=P/(α×A×E)?,P,A,E?同前?α:材料的線膨脹系數(shù),1/℃,需要在材料屬性中指定?TEM:桿件的溫度應(yīng)力為0Mpa時(shí)的溫度
6、,也叫參考溫度,?℃;T:桿件在工作時(shí)的溫度,?℃.通過改變它的值可以對(duì)結(jié)構(gòu)施加溫度荷載,與此同時(shí)產(chǎn)生溫度應(yīng)力,也就是預(yù)應(yīng)力?這種方法由于在計(jì)算過程中可以改變預(yù)應(yīng)力的值,所以特別適用于分析研究預(yù)應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)受力的影響.有限元分析——?錨桿(索)的有限元模擬?ANSYS沒有錨桿(索)單元,所以在模擬錨桿(索)時(shí)大家有很多不同的看法。有的認(rèn)為ANSYS中模擬錨桿(索)不能模擬錨桿(索)與圍巖的接觸,建議不模擬,將圍巖和錨桿(索)作為一種材料來模擬,根據(jù)研究的經(jīng)驗(yàn)直接提高相關(guān)參數(shù)值。??有人建議錨桿(索)可以用L
7、INK,COMBIN等單元,它們之間用AGLUE命令粘結(jié)一下就可以。同時(shí)錨桿(索)嵌入的一段要UX,UY設(shè)置為0。?個(gè)人建議用LINK1模擬錨桿(索),把要耦合的節(jié)點(diǎn)定義為硬點(diǎn),這樣采用自由劃分時(shí),硬點(diǎn)就會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn),此方法可以解決手動(dòng)計(jì)算耦合點(diǎn)的麻煩,而且快速方便。該單元依具體的應(yīng)用,可模擬桁架、鏈桿及彈簧等。該二維桿單元每個(gè)節(jié)點(diǎn)的自由度只考慮x,y兩個(gè)方向的線位移,是一種可承受單軸拉壓的單元。?ANSYS中建立預(yù)應(yīng)力鋼束的兩種方法(絕對(duì)實(shí)用)<<預(yù)應(yīng)力效應(yīng);用方法與實(shí)例》中有一個(gè)算例;命令流如下:
8、;/prep7;/title,theanalysisofthes;/DIST,1,1.,1;/REP,FAST;*SET,e以前一直對(duì)于在ANSYS中如何建立預(yù)應(yīng)力鋼束感到困惑,通過這兩天的學(xué)習(xí),找到了兩種模擬預(yù)應(yīng)力鋼束的方法。這里貼上來,供大家學(xué)習(xí)參考。方法1:通過體分割的辦法建立預(yù)應(yīng)力鋼束,然后通過定義降溫荷載來模擬預(yù)應(yīng)力效應(yīng)。這種方法在張立明編的《ALGOR、ANSYS在橋梁工程中的應(yīng)用方法與實(shí)例》中有一個(gè)算例。命令流如