今天给各位分享钢结构节点有限元分析，打开塑性的知识，其中也会对钢结构分析有限元软件进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！，3、，结构百问14-Abaqus节点有限元分析，4、，有限元软件是基于弹性力学为什么可以用于分析塑性变形体？，5、，多高层结构的弹塑性分析，6、，在有限元分析中，等效塑性应变是什么意思？
今天给各位分享钢结构节点有限元分析，打开塑性的知识，其中也会对钢结构分析有限元软件进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！
本文目录一览：
- 1、有限元分析中塑性垮塌什么意思
- 2、钢结构塑性和韧性强在结构中发挥了什么作用?
- 3、结构百问14-Abaqus节点有限元分析
- 4、有限元软件是基于弹性力学为什么可以用于分析塑性变形体？
- 5、多高层结构的弹塑性分析
- 6、在有限元分析中，等效塑性应变是什么意思？望高手指点一下，谢了！
有限元分析中塑性垮塌什么意思
是指在单调加载条件下压力容器因过量总体塑性变形而不能承载导致钢结构节点有限元分析，打开塑性的破坏。根据查询道客巴巴信息显示钢结构节点有限元分析，打开塑性：有限元分析中塑性垮塌什么意思是指在单调加载条件下压力容器因过量总体塑性变形而不能承载导致的破坏。防止压力容器塑性垮塌失效是分析设计的重要任务之一。
钢结构塑性和韧性强在结构中发挥了什么作用?
其实塑性和韧性更多的是对于钢材这种材料来说的，指的是钢材具有一定的适应变形的能力。而对于结构来说，是用延性这一指标来衡量。延性指的是虽有变形但是强度并不明显下降的特性，这是钢结构的一大特点，从而具备很好的抗震能力。
北京大兴国际机场那充满魔幻现实主义色彩的造型，以及眼花缭乱的内部结构设计。有网友称，看这个新机场的内部结构，仿佛置身科幻电影场景。这个新机场也创下了很多傲视全球的数据：航站楼体量面积140万平方米，全球最大单体建筑、最大交通枢纽。
旅客吞吐量1亿人次/年飞机起降量：80万架次/年看完上述的读者，都会对新机场的建筑结构印象深刻。也只有钢结构这样的建筑材料，才能把设计者的奇思妙想。从设计图纸上的创意渲染，变成现实中的庞然大物。那么，钢结构和我们经常听到的砖混建筑、钢筋混凝土建筑相比，有什么区别和优势呢？
按材料类型，建筑可以分为木结构、砖石结构，钢筋混凝土结构和钢结构四大类。从人类祖先离开洞穴的时代起，我们已经有几千年使用木材来建房子的历史。至今，在美国、欧洲、日韩和中国的西部，还有很多木质的民用房屋。木材有容易获得、成本低廉。
可加工性强等优点，但其缺点也是非常明显的，比如不耐用、易受白蚁侵蚀、防火性能差，以及砍伐森林破坏环境等，因此应用范围越来越窄。中国历史上的很多著名建筑，比如阿房宫、圆明园等，都因为火灾而灰飞烟灭。
舒适性和耐用性比木结构高了很多。但是，砖石结构也有明显的弊端，那就是施工速度慢，而且抗震防灾性能一般。以石头或砖墙承重的结构，无法承受高层建筑的重压。在汶川地震等重大灾害中，很多房子的墙壁都是整排整排地倒。
由于倒塌速度太快，很多人没能争取到宝贵的逃生时间。钢筋混凝土技术的出现，是人类建筑材料和结构上的一大革命。有了强度高、可塑性很强的材料，人类长期梦想的高层和超高层建筑才成为了可能。随着20世纪全球经济的发展和施工技术的完善。
结构百问14-Abaqus节点有限元分析
以某锁网结构为例，总结一下利用Abaqus进行三维节点实体单元有限元分析的步骤。
可以直接在Abaqus中建模，也可以通过软件转换建模。
例如，已有CAD三维模型，可以通过犀牛软件打开，导出为sat文件，然后在Abaqus中导入sat文件，生成part。
对于本为一体的多个part，可以通过merge操作合并为一个part，从而免去后续繁杂的接触定义。
（1）首先定义材性，对于常见的钢材可使用理想弹塑性模型；
（2）定义截面，对于实体模型，Type：Solid，Homogeneous；
（3）指定截面，将定义好的截面指定给部件。
将不同的part移动到正确的位置组装成要分析的完整模型，同一个part可以生成多个实例。
对于静态加载，使用Static，General即可。
常见的接触类型包括Surface-to-surface contact（面面接触），Tie（绑定），Coupling（耦合）等，可以按需定义。
在Initial中定义边界条件，在Step-1中定义荷载。此处固定两个钢管端面，在锁头端面施加拉力，拉力通过换算成压强Pressure的形式施加。
常规形状的模型可以使用C3D8R的六面体网格，对于形状怪异，无法通过八面体网格划分的模型需要使用C3D10或者C3D4的四面体网格。当然，C3D4网格的计算收敛性不如C3D8R。
创建分析作业，并提交。可以通过使用多核CPU并行计算提高计算速度。
分析完成后可以查看节点的应力应变状态。
Mises应力最大值为882.5MPa，应力最大位置为锚具叉耳接头处。节点核心区应力最大值出现在加劲肋端部与钢管连接处，且达到屈服应力。
PEEQ大于0的位置表示进入塑性状态。从结果来看，节点核心区塑性应变最大值出现在加劲肋端部与钢管连接处，其他位置均处于弹性状态。
-2017年1月8日
有限元软件是基于弹性力学为什么可以用于分析塑性变形体？
塑形问题通过增量法或迭代法被转化为钢结构节点有限元分析，打开塑性了一系列线性问题钢结构节点有限元分析，打开塑性，即在每一个微小钢结构节点有限元分析，打开塑性的增量内钢结构节点有限元分析，打开塑性，或一个迭代步内钢结构节点有限元分析，打开塑性，塑性变形体可以视作弹性的。
多高层结构的弹塑性分析
多高层结构的弹塑性分析
“三水准抗震设防，两阶段抗震设计”是我国现阶段的基本抗震设计思想。与“大震不倒”的第三水准设防目标相对应，需要对建筑结构进行第二阶段的抗震设计，即需要对一些规范所规定的建筑结构进行罕遇地震作用下的弹塑性阶段变形验算。
1 结构弹塑性分析的规范要求
目前主要有三本现行规范设计到罕遇地震作用下的弹塑性阶段设计：
1、《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2008）
2、《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2002）
3、《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99—98）
这几本规范中对于弹塑性阶段设计均有着较为明确的规定，例如《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2008）第3.4.3条、第3.6.2条、第5.1.2条、第5.5.2条、第5.5.3条、第5.5.4条、第5.5.5条中均涉及到了罕遇地震作用下的弹塑性阶段变形验算。
“抗震规范”第3.6.2条规定：“不规则且具有明显薄弱层部位可能导致地震时严重破坏的建筑结构，应按本规范有关规定进行罕遇地震作用下的弹塑性变形分析。”
“抗震规范”第5.5.2条规定了何种结构“应”或“宜”进行罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算。
1
下列结构应进行弹塑性变形验算：
（1）8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架；
（2）7~9度时楼层屈服强度系数小于0.5的钢筋混凝土框架结构；
注：“楼层屈服强度系数”参见SATWE计算结果文件SAT-K.OUT
（3）高度大于150米的钢结构；
（4）甲类建筑和9度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；
（5）采用隔震和消能减震设计的结构。
2
下列结构宜进行弹塑性变形验算：
（1）（规范中）表5.1.2-1所列高度范围且属于表3.4.2-2所列竖向不规则类型的高层建筑结构；
（2）7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；
（3）板柱—抗震墙结构和底部框架砖房；
（4）高度不大于150m的高层钢结构
对于罕遇地震作用下的结构弹塑性变形验算的方法，抗震规范5.5.3条给出了明确的规定：不超过12层且层刚度无突变的钢筋混凝土框架结构、单层钢筋混凝土柱厂房可采用简化分析方法；除此之外的其他建筑结构，均可采用弹塑性时程分析方法或静力弹塑性（推覆）分析方法。
可见对于大量的已建、在建和拟建的建筑结构，尤其是高层、超高层建筑结构，进行弹塑性阶段抗震分析是十分必要的。
2 弹塑性分析软件EPDAEPSA简介
目前，设计人员可用于建筑结构弹塑性分析的计算工具是十分有限的，所以一般只能选用通用有限元分析软件来进行结构的弹塑性计算。通用有限元软件有其自身的优势，如计算功能强大、计算性能相对稳定，用于特别重要结构的分析还是可以考虑的，但对于大多数建筑结构的设计、校核而言还是显得过于复杂，而且对于一些建筑结构所特有的复杂性而言，通用有限元软件未必能够做到简单、适用、可靠。
经过几年的努力，中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部在原有的线弹性分析程序的基础上，对建筑结构弹塑性分析软件进行了探索研究，适应规范要求推出了建筑结构弹塑性动力、静力分析软件EPDAEPSA。目前的EPDAEPSA软件提供了两种空间模型弹塑性分析方法，一种是弹塑性动力时程分析方法EPDA（Elastic and Plastic Time-history Dynamic Analysis）；另一种是弹塑性静力分析方法EPSA（Elastic and Plastic Static Analysis），即通常所说的静力推覆分析方法（Push-Over Analysis）。
EPDAEPSA程序具备如下特点：
（1）完全空间化的计算模型，EPDAEPSA程序是完全基于空间模型而设计的，尽量做到计算模型能够真实地模拟结构的实际受力状态，最大限度地避免了计算模型所带来的计算误差。
（2）前、后处理功能强，自动读取PMCAD的几何信息、荷载信息，SATWE、TAT、PMSAP软件模块的设计分析结果，对钢筋砼构件，自动读取计算配筋，用户可以交互修改生成实配钢筋；充分利用了PKPM系列软件的CFG图形操作功能。
（3）EPDAEPSA程序不但提供了弹塑性时程分析功能，而且提供了静力弹塑性分析功能。一些渐趋成熟的罕遇地震分析方法和近年来成为研究热点的罕遇地震分析方法均得到一定程度的体现。
（4）EPDAEPSA程序所提供的材料本构关系力求做到准确和符合中国规范。钢材的本构关系采用双折线的弹塑性本构关系，用户可以自由控制塑性阶段的杨氏模量折减。混凝土的本构关系给出了双折线和三折线两种形式，可以考虑材料的受拉开裂、裂缝闭合、压碎退出工作等混凝土材料所特有的复杂特性；其中的三折线滞回本构关系是按照我国现行混凝土规范采用等能量方法得到的，有着较高的拟合精度。
（5）EPDAEPSA程序采用了目前阶段可以使用的较为先进的梁单元模型。梁、柱、支撑等一维构件采用纤维束模型模拟，纤维束模型的适用性好，不受截面形式和材料限制，被认为是一种较为精确的杆系有限单元模型。EPDAEPSA程序中通过综合提高程序计算效率，较好的避免了该模型计算工作量大的问题；同时，程序中给出了直观的杆系单元端部塑性铰判断方法。
（6）剪力墙的弹塑性性质模拟是混凝土结构弹塑性分析的难题。EPDAEPSA程序将SATWE、TAT、PMSAP程序中使用的弹性墙单元进行了推广，考虑其弹塑性性质，使用弹塑性墙单元来模拟剪力墙的弹塑性性质。这种单元计算效率高，精度好，可以较真实地分析和显示剪力墙的弹塑性状态，相对于一些简化的墙单元弹塑性性质考虑方法有着明显的优势。
（7）为了提高程序的计算效率，EPDAEPSA程序的线性方程组解法在给出了通常的LDLT解法的同时，还给出了波前法和两种较为高效的有预处理功能的共轭斜量法（PCG）解法，用于结构的静、动力弹塑性分析，使得程序的求解效率明显提高。
（8）弹塑性时程分析时的动力微分方程组解法给出了Newmark-β法和Wilson-θ 法两种直接积分方法；非线性方程组的解法采用增量法与Newton-Raphson或modified Newton-Raphson方法相结合。
（9）静力弹塑性分析程序EPSA可以很好的解决病态方程的求解问题，程序可以计算到荷载—位移曲线的下降段。
（10）EPDAEPSA程序可以考虑P-Δ效应影响。
3如何有效地使用弹塑性分析软件EPDAEPSA
考虑到建筑结构设计人员对弹塑性分析概念的了解程度，在EPDAEPSA程序的开发过程中，开发者在做到计算模型合理、计算方法可靠的同时，尽量减少用户的干预工作量，使得用户可以较为顺利的完成弹塑性分析工作，在使用EPDAEPSA计算完成后，用户如何有效、合理的利用程序的计算结果是十分重要的。这里进行一些必要的强调。
弹塑性分析的目的是了解结构的弹塑性性能，得到结构在罕遇地震下的抗倒塌能力。
我国现行规范中规定的弹塑性阶段主要是指弹塑性阶段的变形验算，也就是说需要将计算（如利用EPDA或EPSA程序）得到的结构在罕遇地震作用下最大层间位移角与规范所规定的层间位移角限值进行比较，满足限值要求则通过弹塑性阶段的变形验算。
EPDA程序得到罕遇地震作用下最大层间位移角的方法如下：
（1）选择多条天然地震波或人工地震波。
通过计算得到每条地震波作用下各个结构楼层的平均和最大层间位移角，进而得到多条地震波的平均层间位移角均值
确定结构的薄弱楼层，得到多条地震波作用下的楼层平均层间位移角均值。
将薄弱楼层的层间位移角均值与规范限值进行比较，确定是否满足规范要求。
“抗震规范”中对于弹塑性分析时的地震波选择原则并没有明确规定，我们建议用户参考“抗震规范”5.1.2条的规定选取弹塑性分析时的地震波：“采用时程分析法，应按建筑场地和设计地震分组选用不少于两组的实际强震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线，其平均地震响应系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。”对于一些结构的弹塑性反应明显较小的地震波，用户应该剔除。
（2）给定侧推荷载形式，进行静力推覆分析。
使用EPSA程序提供的抗倒塌验算功能得到结构的需求层间位移角。
将需求层间位移角规范限值进行比较，确定是否满足规范要求。
除了进行规范所规定的弹塑性阶段的变形验算以外，用户还可以利用EPDAEPSA程序从以下几个方面来了解结构的弹塑性性能：
（1）确定结构的薄弱层。
薄弱层是一个相对的概念，一个结构并不是只有一个薄弱层，有时有多个或连续几个薄弱层。利用EPDAEPSA程序可以采用如下的一些原则来确定薄弱层部位：
♦ 最大层间位移、最大有害层间位移所在的楼层；
♦ 层间位移、有害层间位移超过规范限值的楼层；
♦ 结构构件塑性铰、剪力墙破坏点比较集中的部位；
♦ 结构局部变形较大的部位；
♦ 结构弹塑性反应力突变的部位。
（2）确定薄弱构件
EPDA程序和EPSA程序均提供了杆件的塑性铰显示和剪力墙的弹塑性状态显示功能。通过这些功能用户可以清楚的了解到结构构件在地震波作用过程中或静力推覆分析过程中结构的弹塑性发展情况，指导用户有选择的加强原结构设计，如增大构件尺寸或增大实配钢筋。
最后，需要强调一下EPDAEPSA的计算时间问题。前面提到为了尽量符合实际的受力情况，EPDAEPSA程序采用了空间计算模型，对于实际的高层建筑结构而言，这将使得结构模型达到几万计算自由度。虽然我们从程序的角度采取了很多措施来提高计算效率，但计算一条地震波的时间通常要几个小时，甚至十几个小时的时间。为了提高EPDAEPSA程序的使用效率，我们对用户提出如下一些建议：
（1）去掉不必要的附属结构、构件。如去掉可以作为上部结构嵌固端的地下室，去掉对整体结构抵抗地震作用没有太多贡献的挡土墙、次梁、裙房等附属结构，尽量只保留主要的结构抗侧力构件。
（2）应该首先使用EPDAEPSA程序对结构进行试算，如选择某条地震波中的1~2秒时间段进行EPDA计算或选择几个加载步进行EPSA计算，在确定计算没有问题后再进行实际计算。通过试算，用户还可以对程序的计算耗时有所了解。
（3）计算前应该详细检查输入参数是否正确，以免计算完成后有反复。
（4）EPDA程序一次计算尽量不要选太多的地震波，一般应小于3条地震波，最好是一次只计算一条波，以免耗费较多的计算时间后没有得到任何计算结果。需要强调的是，EPDA一次计算完成后，如果用户需要选择其他的地震波继续计算，需要新建工程目录进行计算，以免原来的计算结果被程序删除。如果硬盘空间较小，可以选择只输出文本文件。
（5）规范中对于所选择地震波的持时是有一定要求的：但是某些地震波，尤其是一些人造地震波在几十秒的持时中，地震波远离峰值的前后段加速度很小。一些试算表明，将地震波中远离峰值且加速度很小的部分去掉，对于正确得到最大层间位移角没有多大影响。建议将地震波的计算步数保持在1000步左右为宜。
（6）EPSA程序在结构接近承载力极限状态时耗时是较多的，如果用户只是希望得到需求位移，可以通过参数选择，使得结构的能力曲线穿越需求谱即可。
（7）使用EPDAEPSA程序计算时，尽量选择较快的计算机在整块的空闲时间（如晚上）进行；在计算过程中尽量不要在该计算机上进行其他操作；并且应“屏幕保护程序”选取“无”且在“电源管理”中的“选择电源使用方案”框内的“关闭监视器”和“关闭硬盘”项选取“从不”，以便观察程序进程。
在有限元分析中，等效塑性应变是什么意思？望高手指点一下，谢了！
等效塑性应变是用来确定材料经强化后屈服面的位置的物理量，其计算公式与计算等效应力的第四强度理论计算公式是一样的，只要把应力改成应变就成。我们在试验中得到的是单向拉伸时材料的弹塑性应力应变曲线，而实际中结构的应力状态往往是空间应力状态，屈服时其也是空间屈服，通过计算等效塑性应变我们可以找到其塑性屈服后应变状态对应的等效应力和此时结构的空间应力状态。
钢结构节点有限元分析，打开塑性的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于钢结构分析有限元软件、钢结构节点有限元分析，打开塑性的信息别忘了在本站进行查找喔。
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