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1、建模题目SAP2000 题目6层办公楼框架结构，采用C30钢筋混凝土，平面图如下。顶层为上人屋顶，所 有楼板和楼盖均为20cm厚的钢筋混凝土板，施工方法为现浇框架和楼板。考虑 自重恒载和人群活载两种工况。人群活载取3kN/m2,框架梁截面0.22x0.60m, 柱 0.5x0.5m,层高 4m。ANSYS题目3层办公楼框架结构，采用C30钢筋混凝土，平面图如下。顶层为上人屋顶，所 有楼板和楼盖均为20cm厚的钢筋混凝土板，施工方法为现浇框架和楼板。考虑 自重恒载和人群活载两种工况。人群活载取3kN/m2,框架梁截面0.22x0.60m, 柱 0.5x0.5m,层高 4m。SAP建模结果、添加模
2、型修改单位，KN.m.C,创建快速新模型选择3D Frames二、参数定义1定义材料材料选用china c302. 定义梁柱截面梁截面尺寸为0.6*0.22,柱截面尺寸为0.5*0.53. 定义楼板、楼梯截面，均选用薄shell单元，楼板的厚度为20mm,楼梯的厚度选用35mm,材料为c304. 添加荷载模式包括恒载(dead),活载(live)5. 添加荷载工况添加荷载组合工况为1.2*恒载+1.护活载三、模型建立1. 通过带属性复制生成楼梯空间将定义好的梁柱截面付给相应框架，材料选用c302. 建立楼梯空间平台所需的梁柱3. 添加楼梯楼梯的间总宽为2.2m,层高4m,层数为6层，楼梯的左水
3、平宽度、右水平宽度分别 为lm,楼梯左右宽度分别为lm,梯段长4m,梯井0.2m,划分最人尺寸0.2m。然后插入 原始坐标x为8.9m, y为4m,绕整体z轴旋转270度，面截面选择楼梯。4. 生成楼板通过拉伸线生成楼板，其中拉伸中面截面选择楼板截面。5. 对楼板进行网格划分，最大尺寸为0.2m网格划分后的三维实体图网格划分三维图xy平面的网格划分图xy平面网格划分实体图加载1. 添加柱子底端，及楼梯与地面的约束，都为固定端约束:2. 添加楼板的人群荷载，大小为3KN/mA2：3. 添加楼梯活荷载，人小也为3KN/m八2。五、分析运行选择荷载恒载、活载和组合荷载进行计算分析运行六、结果1.荷载
4、组合卞结构总体的受力及变形图右上角方向整体的变形图?左下角方向整体变形图变形云图弯矩图查看表数据知最人位移4.67mm2. 框架每一棍的弯矩及变形图xz方向看从y方向的7rTUrrvlrTUnv7m查看结果胡内力图及变形图Y=7m弯矩图G士I口 B 士IY=lm处的弯矩图mm占 :Y=-lm处的弯矩图Y=-7m处的弯矩图Y=-7m处的变形图yz方向看沿x方向10n%5g0nv5m0m查看结果胡内力图及变形图X=10m处梁的弯矩图X=10m处柱的弯矩图X=10m处的变形图X=5m处的变形图x=5m处梁的弯矩图X=Om处的梁弯矩图x=5m处柱的弯矩图x=0m处的柱弯矩图X=Om处的变形图X=-5m
5、处的变形图X=-5m处的梁弯矩图n Mu wonnuX=-5m处的柱弯矩图X=-10m处梁的内力nuynuoyX=-10m处柱的内力X=-10m处的变形图ANSYS建模分析一、建立模型1.定义单元材料实常数/prep7et,l/beam4et2shell63mp,exl3OelOmp,prxy,1,0.2mp,dens 乙2500r,l,0.6*0.22,0.22*0.6*712,0.6*0.22*12,0.22,0.6rz2,05*0.5,0.5*4/12,0.5*W12,0.5,0.5rz3,0.2,0.2,0.2,0.2利用ANSYS的前处理里，查看生成的数据文件如下图所示HReal C
6、onstant s(X |DefinedCstant S屯tmSet1Set2Set3扎dd. |阳讥| De*CloseHelp单元类型生成的实常数材料常数2 创建关键点Mkgen,510丄 5 kgen,2,1,5,l/z/-6 kgen26J012 kgen,2,11,15,l/z-6 kgenAl,20zl/z4生成关键点，如下图所示POINTSTYPE wunANDEC 25 201210:43:5041JL2.69.60J65A839戶2A9PSP25J-4J3 口AOANSYS创立的关键点3 由点生成线doJ4,60IJJ+20 *enddo 恤丄 21,76,5IJJ+1IJ+
7、1J+2IJ+2J+3IJ+3J+4 *enddo 忆0丄21汕5 l,i,i+5U+1J+6IJ+2J+7IJ+3J+8IJ+4J+9*enddodoj.41,51,5l,i,i+5IJ+1J+6IJ+2J+7IJ+3J+8IJ+4J+9*enddodoj.6171,5l,i,i+5IJ+1J+6IJ+2J+7IJ+3J+8IJ+4J+9*enddo模型如下图所示4由线生成面al+10&i+64+109,i+60 al+113,i+6&i+114,i+64 al+ll&i+72+119+68 alJ+123J+80J+124J+76 al+128,i+84,i+129,i+80 9IJ+13
8、3J+88J+134J+84 al+13&i+96,i+139,i+92 al+143,i+100+144,i+96 al,i+14&i+104+149+100 *enddoLINESTYPE MUM由点生成线图ANDEC 25 201210：50：17AREASTYPE NUEANDEC Z5 20121O：52：O6由线生成的面图ANDEC 25 201210:58:255对建的模型进行网格划分，生成计算单元lesize,all,l lmesh,61,153 lsel，s 丄 60 latt,l,2,l lmesh,l,60!选择线网格划分的尺寸!首先对当前材料、实常数、单元类型类型的梁进
9、行生成单元!选择剩余的柱线!赋予相应的材料、实常数、单元类型类型属性生成单元esize,1 mshape,0 mshkeyzlamesh,all!单元的形状参数!单元采用的网格参数（包括映射、自由）1为映射网格!对面进行赋属性并生成单元1ELEKENTS!施加底部固端约束!施加重力加速度!选择面，施加面活荷载进行网格划分生成计算单元图6 施加约束及面荷载*do,1,418,494,4dj.all*enddoacel,0,9.&0aselzallsfa”all2pres 厂3000FinishELEMENTS UROTXCELANDEC 35 ZOLZ11:11:32施加力和约束后的计算单元图7
10、.进入求解器分析运行结合gui操作/soluSolve8 进入后处理器查看结果/POST1 显示变形图PLDISR1DISPLAC3：MLNTSTEP丄 SUB 丄TIHE=1DMX =0ON094ANDEC 2S 201211:24:36未变形及变形图 显示位移云图PLNS0LUSUMA11KODAL SOLUTIONSTEP “SUB =1TIIIE-1UY(AVG)RSYS=OHMX =.002094SMN .002094ANDEC 25 201211:22:05-.002094-00J.G28-.00丄丄63- 698E-03233E-03-.001861-.001396-.931E-
11、03-.46SE-03-.434E-18位移云图可以看到最人位移发生在屋面第二跨板中心处，最人位移为2.094mm 采用GUI方式查看结果的第一主应力ELEMENT SOLUTIONSTEP=1SUB -1TTMT=1SI(NOAVG)DHX -.0020943MN =-O0363SMX 丄86E407626661ANDEC 25 201213：16： 55.124E4-07. 165E4-071D3E+0714SE+07186E+0700366206715413431620丄46单元第一主应力图DEC 25 201211:33:02-659316-511978-364641-217304-69966-585647-438310-290972-1436353703由上图可以看出单元最人应力发生在第二层跨中柱与梁楼板的交界
