1、有限元分析大作业报告一、结构形式及参数1、结构基本参数某框架结构如下图所示,为两榀、三跨七层框架。结构由梁板柱组成,梁板柱之间刚结。材料为 C35 混凝土,弹性模量为 3.15e10N/m2,泊松比取 0.25,质量密度为 2500kg/m3,梁截面为 300mm700 mm,柱截面为 500mm500mm,楼板厚度为 120mm。梁和柱采用 beam44 单元,板采用 shell 63 单元。单位采用国际单位制。二、静力分析及结果1、荷载详情荷载包括自重荷载,采用命令 acel,0,0,9.8 施加;以及垂直板面向下的均布恒荷载 0.35 kN/m2 和活荷载 0.15 kN/m,两者合并后
2、采用命令 *do,mm,204,245,1 sfe,mm,2,pres,500,500,500,500 *end do 施加。2、结构变形:最大变形发生在 91 号节点,数值为 1.573mm,方向竖直向下(-Z 方向) 。3、位移云图4、等效应力云图:最大等效应力发生在 78 号节点,数值为 175064Pa。5、支座反力(保留两位小数,单位如表中所示 )节点编码 FX(kN) FY(kN) FZ(kN) MX(kNm) MY(kNm) MZ(kNm)1 -3.87 5.33 514.15 -5.19 -3.74 0.002 -6.36 0.09 774.53 -0.12 -6.13 0.0
3、03 -6.36 -0.09 774.53 0.12 -6.13 0.004 -3.87 -5.33 514.15 5.19 -3.74 0.005 0.00 8.26 693.87 -8.00 0.00 0.006 0.00 0.06 107.28 -0.08 0.00 0.007 0.00 -0.06 107.28 0.08 0.00 0.008 0.00 -8.26 693.87 8.00 0.00 0.009 3.87 5.33 514.15 -5.19 3.74 0.0010 6.36 0.09 774.53 -0.12 6.13 0.0011 6.36 -0.09 774.53 0
4、.12 6.13 0.0012 3.87 -5.33 514.15 5.19 3.74 0.00三、模态分析结果1、各阶振型频率及类型振型阶次 自振频率(Hz) 振动形式1 1.8382 弯曲振型2 1.8627 弯曲振型3 2.2773 扭转振型4 5.6636 弯曲振型5 5.7097 弯曲振型2、前五阶振型位移云图示意(1)第一阶(2)第二阶(3)第三阶(4)第四阶(5)第五阶四、瞬态分析结果1、最大位移时程曲线X 方向最大位移出现在 89 号点( 0,0,21)即荷载作用点,Y 方向最大位移出现在 94 号点(-4,5,21) 。2、最大等效应力时程曲线最大等效应力出现在 93 号点(-4,0,21) 。3、基底柱最大反力时程曲线基底各柱各项最大反力均出现在 7 号节点。(1)柱底剪力(X 向)(2)柱底剪力(Y 向)(3)柱底弯矩(X 向)(4)柱底弯矩(Y 向)