基于有限元分析的车架设计

材料非线性有限元分析讲义 内容包括： 1 非线性弹性问题的有限单元法 2 弹塑性问题的有限单元法

花篮螺 丝是 电厂管道支吊架 中的重要零件 {如图 1 所示) ， 发 生断裂将可能危及整个 管道系统的安全运行 ， 因此对 它的设 计强度有严格的要求 传 统的设计法基于简化模型进行 简单的 力学验算 ． 设计精 度较差 ，设计结果往往偏于保 守。 另一方面 ，简单的设计法无法 准确判斯结构中的最危险之处， 因而无法对结构进行有针对性 的改进 。 本文讨论的花篮螺丝在试验中曾经出现连接螺丝断 裂 、 拉 筋与头部拐角灶开裂的问题 ， 因而将连接螺丝 的材料改 成高强度的， 并对结构形式进行了改变。 但新的设计能否达到 要求? 我们 利用 自编的弹塑性有限元程序对其进行了分析 ， 并 在 拉伸试 验机 上进行 了测试 ， 从 而得 到 了新 的设计 的 强度情 况 ．为改进工作提供 了基础。

上海市某地铁基坑,土体力学性能指标如表 1所示。本基坑标准段站中心开挖深度为 20.52 m, 采用地下连续墙支护结构,墙厚 600 mm。入土比 0.94,接头采用锁口管形式 ,地下连续墙与主体结构的连接采用预埋钢筋连接器连接 。

大型通用有限元软件是结构分析的一个非常重要的手段，特别是在节点设计时，复杂的节点构造形式，很难进行传力和受力的认识

本资料首先对有限元进行讲述，主要讲述有限元法的概念，基本步骤，及常用有限元分析软件。 重点进行平面桁架有限元分析及程序设计，平面桁架单元的离散分析，结点平衡与整体刚度矩阵的集成，边界条件，单元内力，支座反力等进行详细讲解。

利用有限元分析软件ANSYS对轨检车车架进行了刚度、强度的详细分析，找出了车架应力的薄弱位置，提出了改进方案，从而能节省大量资金，缩短设计和工艺的周期，为设计和生产提供了理论依据。

介绍了对预应力混凝土箱梁的静力试验,以及用ANSYS通用有限元软件对静力试验的有限元分析,并将有限元计算结果与试验结果进行对比,两者吻合较好.

采用ANSYS有限元软件，计算分析了西城大桥的加劲钢箱梁节段在恒载和车辆活载作用下的应力状态，以此作为用于加劲钢箱梁长期健康监测的应变传感器布设的据。

基于大型通用有限元软件ANSYS,利用有限元法建立了一个混层结构的分析模型,考虑其剪切变形,用Block-lanczos法分析其自振特性,得出了混层结构的自振周期,可作为同类型结构计算结构的参考。

本计算仅针对尾部水头116米的高水头钢筋砼衬砌段进行内力分析及配筋计算，断面形式为外马蹄形开挖、过水断面为圆形的衬砌形式。

对于重要的建筑物和防护物，都要考虑爆炸冲击荷载

加强环式节点是钢管混凝土柱－钢梁体系的常见连接形式，认识此类节点的受力性能对结构设计至关重要。为满足建筑结构功能的需要，钢管混凝土柱与钢梁的节点变得越来越复杂，出现了钢管混凝土柱与钢梁的斜交节点。到目前为止尚未见到对此类节点的研究报道。本文以6个多向斜交节点的试验为基础，应用有限元程序进行了数值模拟，考虑了钢管内混凝土填充高度以及钢管夹角对节点性能的影响，提出相关的设计建议。

简介： 这份文件是关于在同心荷载下具有间接约束的双向对称柱的弹性和柔性屈曲。间接约束导致主轴挠度和旋转之间的耦合，并且柔性屈曲模式引起两主轴方向的弯曲同步。间接约束抵抗位移和扭转，并且可能更坚固或具有弹性，它们可能集中在柱子的一个点或沿柱长分布。本文讨论端部间接约束的特性，综合有限元分析时下柱子弹性屈曲的的特例，并且说明间接约束柱的设计。

利用通用有限元软件ABAQUS对钢筋混凝土简支梁承载力的有限元分析过程进行模拟，并进行了混凝土结构非线性静力计算，分析结果表明，有限元软件计算结果与规范公式计算结果吻合的较好，从而证明了ABAQUS可以对混凝土结构进行准确的静力模拟。

结构分析及有限元分析基础知识，结构分析及有限元分析基础知识需要的请收藏

本文提出的新型钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁刚性连接节点主要由环形连接件、钢筋混凝土环梁及位于节点区的混凝土构成，环形连接件又由核心区短钢管、上下水平钢环板、竖向连接钢板构成，环形钢连接件可在工厂预制，上部或下部的钢管焊接于环形连接件上。 本节点的特点是钢筋混凝土梁的纵筋能够很好的穿过节点或锚入节点内，这样不仅能使钢管混凝土柱与钢筋混凝土结构紧密结合，钢管受拉承载力能保此连续，还能保此节点区混凝土的水平约束，使节点区的承载能力能满足设计要求。同时，此节点可大大的降低钢管混凝土与钢筋混凝土量节点的施工难度，提高施工速度，在实际的工程中具有较好的推广价值。 为了研究该节点的力学性能，本文利用通用有限元工具ABAQUS的弹塑性块体元对该新型节点进行静力非线性的分析，验证节点承载力，可指导实际工程设计。

目前以变形为控制条件的复合桩基设计理论是桩筏基础研究中的热点问题，而人为合理的调整地基土刚度和桩基支承刚度的方法是控制复合桩基差异沉降的有效手段之一。在考虑上部结构、基础和地基共同作用的基础上，利用有限元方法对竖向荷载作用下复合桩基的沉降进行了计算分析，讨论了设置变刚度垫层、改变桩长、桩径、桩距及布桩方式对基础差异沉降和内力的影响，对实际工程设计具有指导意义。

设计荷载：公路-Ⅰ级 设计车道： 2车道 主梁横向分布系数m：0.405 计算跨径L= 35m，三跨连续梁，梁高和h=147cm 桥面铺装层厚13cm，栏杆沿纵向3 kN/m作用于图2主梁上

　在施工阶段,楼板的荷载随着楼板本身在施工中的阶段不同而变化。结合实际工程,对施工阶 段的现浇混凝土楼板进行了现场监测。通过分析测量的数据,提出“最不利系数”概念。利用“最不利 系数”判断施工过程中最不利状态的楼板。采用ANSYS有限元软件对最不利楼板进行了应力理论分 析,得出施工阶段的开裂主要是由于混凝土的收缩引起的,施工阶段不是楼板开裂的主要阶段,但对后 期楼板是否裂缝有一定的影响。 关键

有限元分析地连墙围护基坑的安全性能。

　为了给空间索杆单元杂交结构的温室提供设计依据,以异形结构温室为例,利用大型有限元分析软件ANSYS1010 对该温室结构进行了静力线性有限元分析。计算得到3 种荷载工况下结构主要构件的应力和最大挠度值:上弦杆σmax = 170 MPa ,ωmax = 26 mm;下弦杆σmax = 4215 MPa ,ωmax = 20 mm;立柱σmax = 2913 MPa ,ωmax = 20mm;环梁σmax = 5513 MPa ,ωmax = 20 mm;檩条σmax = 7216 MPa ,ωmax = 26 mm。应力和变形结果均满足结构强度要求。该有限元分析方法可以推广到类似的温室结构的空间索杆单元杂交结构。

采用有限元法对某水库土坝渗流进行分析，并将计算浸润线与实测浸润线进行比较，找出该土坝渗流安全隐患，为土坝下一步安全加固提供科学依据。计算结果表明：浸润线位置较高，在校核洪水位下已接近坡面，渗流可能出逸。

有限元分析在桥梁结构中的应用 PPT版本