ANSYS 三层框架结构算例-命令流

ANSYS 三层框架结构算例-命令流

某三层框架结构，层高4米，结构平面图所示，其主要承重构件的截面尺寸及材料力学性能参数如下：
框架柱： 500mm500mm混凝土柱
外环梁： 300mm500mm混凝土梁
楼面梁： 10500工字钢，高H＝500mm，宽B＝200mm，
翼缘t1＝16mm，腹板t2＝10mm
楼面板： 100mm混凝土楼面板
材料特性：混凝土C30，弹模E＝3.01010N/m2，泊松比＝0.2，密度＝2500Kg/ m3；
型钢钢材，弹模E＝2.11011N/m2，泊松比＝0.3，密度＝7800Kg/ m3；


fini
/cle


/PNUM,KP,1
/PNUM,LINE,1
/PNUM,AREA,1
/NUMBER,0

! ######################################################################
!
! 三层框架结构 ANSYS 实体建模命令流文件
!
! ######################################################################
!
/TITLE, 5.4m x 5.4m Frame Structure Analysis
/Color, PBAK, BLAC
/REP
/Prep7
!
! ! ! 定义单元类型
ET, 1, BEAM4 ! 框架柱单元
ET, 2, BEAM4 ! 外环梁单元
ET, 3, BEAM4 ! 楼面梁单元
ET, 4, SHELL63 ! 楼面板单元
!
! ! ! 定义材料属性
MP, EX, 1, 3.0e+10 ! C30混凝土弹模
MP, PRXY, 1, 0.20 ! 泊松比
MP, DENS, 1, 2500 ! 密度
!
MP, EX,2, 2.1e+11 ! 型钢弹模
MP, PRXY, 2, 0.30 ! 泊松比
MP, DENS, 2, 7850 ! 密度
!
! ! ! 定义实常数
R,1,.25,1/192,1/192,.25,.25, , ! 框架柱单元
RMORE, ,2/192, , , , ,
!
R,2,.15,0.001125, 0.001125,.25,.15, , ! 外环梁单元
RMORE, ,0.00425, , , , ,
!
R,3,0.01108,0.21372e-04, 0.46037e-03,0.25,0.10, , ! 楼面梁单元
RMORE, ,0.48174e-03, , , , ,
!
R,4,0.1, 0.1, 0.1, 0.1, , , ! 楼面板单元
!
! ! ! 建立关键点
K,1,0,0 ! 生成Z1柱脚关键点
K,4,16.2,0,0 ! 生成Z4柱脚关键点
KFILL,1,4 ! 生成第1排柱脚关键点
KGEN,3,1, 4,,,5.4， ! 生成底层柱脚全部关键点
KGEN,3,1,12,,,,4.0,100 ! 生成全部关键点
!
! ! ! 建立框架柱线元
*DO,I,1,12,1 ! 生成底层框架柱线元
L,I,I+100,2
*ENDDO
LGEN,3,1,12,,,,4, ! 生成第2,3层框架柱线元
LATT,1,1,1 ! 指定框架柱线元属性
LESIZE,ALL,,,2,,1,,,1, ! 指定框架柱线元网格划分
!
! ! ! 建立外环梁线元
NUMSTR,LINE,101
*DO,I,1,3,1 ! 生成底层外环梁线元
L,I+100,I+101,1
L,I+108,I+109,1
*ENDDO
L,101,105,1
L,105,109,1
L,104,108,1
L,108,112,1
LGEN,3,101,110,,,,4, ! 生成第2,3层外环梁线元
!
LATT,1,2,2 ! 指定外环梁线元属性
LESIZE,ALL,,,2,,1,,,1, ! 指定外环梁线元网格划分
LMESH,ALL ! 划分外环梁单元
LSEL,U,,,ALL ! 清空被选中的所有线元
!
! ! ! 建立楼面梁线元
NUMSTR,LINE,201
L,102,106,1 ! 生成底层楼面梁线元
L,106,110,1
L,103,107,1
L,102,106,1
L,107,111,1
L,105,106,1
L,106,107,1
L,107,108,1
LGEN,3,201,208,,,,4, ! 生成第2,3层楼面梁线元
!
LATT,2,3,3 ! 指定楼面梁线元属性
LESIZE,ALL,,,2,,1,,,1, ! 指定楼面梁线元网格划分
LMESH,ALL ! 划分楼面梁单元
!
! ! ! 建立楼面板面元
ALLSEL,ALL ! 选中所有元素
*DO,I,1,3,1 ! 生成底层楼面板面元
A,I+100,I+101,I+105,I+104
A,I+104,I+105,I+109,I+108
*ENDDO
AGEN,3,1,6,,,,4, ! 生成第2,3层楼面板面元
!
AATT,1,4,4 ! 指定楼面梁线元属性
LSLA,S ! 选取与面元相关的所有线元
LESIZE,ALL,,,2,,1,,,1, ! 指定楼面梁线元网格划分
AMESH,ALL ! 划分楼面梁单元
!
NUMMRG,NODE, , , ,LOW ! 合并节点
NUMCMP,NODE ! 压缩节点编号


/ESHAPE,1
EPLOT



!
! ! ! 施加位移约束
NSEL,S,LOC,Z,0,0 ! 选取底层所有节点
D,ALL, , , , , ,ALL, , , , , ! 约束所有自由度
!

SFA,ALL,1,PRES,5000

ALLSEL,ALL
/VIEW,1,1,1,1 ! 改变视角从新绘图
/ANGLE,1,270,XM,0
EPLOT

save



/SOLU
OUTPR,BASIC,LAST !设置打印输出选项
SOLVE
SFDEL,ALL,PRES !删除以前的载荷
SFA,ALL,1,PRES,10000
SOLVE
FINISH


/POST1
LCDEF,1,1 !将第一个载荷步结果定义为载荷工况1
LCDEF,2,2 !将第二个载荷步结果定义为载荷工况2

LCFACT,1.2 !放大系数，比例因子1.2
LCFACT,1.4 !放大系数，比例因子1.4


LCASE,1 !读入工况1，DATABASE＝1
LCOPER,ADD,2 !荷载组合，DATABASE＝DATABASE＋2
LCWRITE,3 !将组合后的结果定义为载荷工况3
SET,1 !读取第一个载荷步的结果
PLNSOL,U,Z !显示Y方向的位移云图
SET,2 !读取第二个载荷步的结果
PLNSOL,U,Z !显示Y方向的位移云图
LCASE,3 !读取载荷工况3的结果
PLNSOL,U,Z !显示Y方向的位移云图












/post1
PLNSOL,S,EQV,0,1

PLNSOL,U,SUM

ANCNTR,10,0.5



LCDEF,1,1,1 !!!!!! 指定第1荷载步第1子步为荷载组1
LCDEF,2,2,1 !!!!!! 指定第2荷载步第1子步为荷载组2
LCDEF,3,3,1 !!!!!! 指定第3荷载步第1子步为荷载组3

荷载组数据操作：
LCFACT,1,1.2 !!!!!! 指定第1荷载组缩放因子为1.2
LCFACT,2,2.0 !!!!!! 指定第2荷载组缩放因子为2.0
LCFACT,3,0.3 !!!!!! 指定第3荷载组缩放因子为0.3


组合工况运算：
LCASE,1 !!!!!! 将荷载组1结果读入至当前数据库
LCOPER,ADD,2 !!!!!! 当前数据库结果 ＋ 荷载组2的数据
LCOPER,ADD,3 !!!!!! 当前数据库结果 ＋ 荷载组3的数据

组合结果 ＝ 1.2*荷载1 + 2.0*荷载2 + 0.3*荷载3









FINI
/CLE
/FILNAME,EXAMPLE OF LOAD CASE COMBINATIONS
/TITLE, MULTIPLY LOADS OF A BEAM
B1=2 !梁截面宽度
H1=1.5 !梁截面高度

/PREP7
ET,1,BEAM4 !定义单元类型
MP,EX,1,3.0E10 !定义材料
MP,NUXY,1,0.3
R,1,B1*H1,B1*H1**3/12,H1*B1**3/12,B1,H1
N,1 !创建节点
N,10,100 !创建节点
FILL !填充节点

*DO,I,1,9
E,I,I+1 !连接节点生成单元
*ENDDO

D,1,UX, 0 !约束其中一端的X方向自由度
D,1,UY, 0 !约束其中一端的Y方向自由度
D,10,UY,,,25 !约束另一端Y向自由度
F,10,FX,1E4 !施加轴向载荷
F,10,MZ,4E4 !施加弯矩
FINISH

/SOLU
OUTPR,BASIC,LAST !设置打印输出选项
SOLVE
FDEL,10,ALL !删除以前的载荷
F,7,FY,-1E4
SOLVE
FINISH


/POST1
LCDEF,1,1 !将第一个载荷步结果定义为载荷工况1
LCDEF,2,2 !将第二个载荷步结果定义为载荷工况2
LCASE,1 !读入工况1，DATABASE＝1
LCOPER,ADD,2 !荷载组合，DATABASE＝DATABASE＋2
LCWRITE,3 !将组合后的结果定义为载荷工况3
SET,1 !读取第一个载荷步的结果
PLNSOL,U,Y !显示Y方向的位移云图
SET,2 !读取第二个载荷步的结果
PLNSOL,U,Y !显示Y方向的位移云图
LCASE,3 !读取载荷工况3的结果
PLNSOL,U,Y !显示Y方向的位移云图

[ 本帖最后由 wyhang191 于 2009-7-12 15:59 编辑 ]