ANSYS在玻璃钢-混凝土复合材料结构中的计算分析
Ansys在复合材料结构优化设计中的应用
Ａ一１３玻璃钢学会第十六届玻璃钢／复合材料学术年会论文集２００６年Ａｍｙｓ在复合材料结构优化设计中的应用覃海艺，邓京兰（武汉理工大学材料科学与工程学院，武汉４３００７０）摘要：优化设计方法在复合材料结构设计中起着十分重要的作用。
本文详细介绍了Ａｎｓｙｓ两种优化设计方法．目标函数最优设计和拓扑优化设计的过程，并运用目标函数最优设计方法对复合材料夹层结构进行了最优结构层合设计和运用拓扑优化设计方＇法对玻璃钢圆凳进行了最佳形状设计。
结果证明Ａｎｓｙｓ优化设计方法在复合材料结构设计中的有效性。
关键词：Ａｎｓｙｓ；优化设计方法；目标函数最优设计；拓扑优化设计；复合材料ｌ前言复合材料是由两种或多种性质不同的材料组成，具有比强度、比刚度高、耐疲劳性能好及材料与性能可设计强等特点，广泛应用于汽车、建筑、航空、卫生等领域。
复合材料通过各相组分性能的互补和关联获得优异的性能，因此复合材料各组分之间及材料整体结构的合理布置，充分发挥复合材料的性能已成为设计的关键所在…。
Ａｎｓｙｓ软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
优化设计是一种寻找确定最优设计方案的技术，Ａｎｓｙｓ强大的优化设计功能已广泛地应用于复合材料制品的结构设计心Ｊ。
２Ａｎｓｙｓ中的优化设计方法【３娟ｊ２．１目标函数最优设计“最优设计”是指满足所有的设计要求，而且所需（如重量、面积、体积、应力、费用等）的方案最小，即目标函数值最小。
也就是说，最优设计方案是一个最有效率的方案。
在Ａｎｓｙｓ中设计方案的任何方面都是可以优化的，如尺寸（如厚度）、形状（如过渡圆角的大小）、支撑位置、制造费用、自然频率、材料特性等。
实际上，所有可以参数化的Ａｎｓｙｓ选项都可以作优化设计。
目标函数最优设计是通过改变设计变量（自变量）的数值，使状态变量（设计变量的函数，因变量）在满足一定条件时，目标函数（因设计变量的改变而有所改变）的值最小。
目标函数最优设计的一般步骤为①生成循环所用的分析文件，该文件须包括整个分析的过程，并满足以下条件：参数化建立模型（ＰＲＥＩｙ７），对模型进行初次求解（ＳＯＬＵＴＩＯＮ），对初次求解的结果提取并指定状态变量和目标函数（ＰＯＳＴｌ／ＰＯＳＴ２６）；②在Ａｎｓｙｓ数据库里建立与分析文件中变量相对应的参数，这一步是标准的做法，但不是必须的（ＢＥＧＩＮ或ＯＰＴ）；③进入ＯＰＴ优化处理器，指定要进行优化设计循环的分析文件（ｏＰＴ）；④声明优化变量：指定哪些参数是设计变量，哪些参数是状态变量，哪个参数是目标函数；⑤选择优化工具或优化算法：优化算法是使单个函数（目标函数）在控制条件下达到最小值的传统算法，包括零阶算法和一阶算法；⑥指定优化循环控制方式，每种优化方法和工具都有相应的循环控制参数，比如最大迭代次数等；⑦进行优化分析；⑧查看设计序列结果（ＯＰＴ）和后处理（ＰＯＳＴｌ／ＰＯＳＴ２６）。
基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析共3篇
基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析共3篇基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析1混凝土结构是我们生活和工作环境中不可或缺的部分。
为了保证结构的安全性和耐久性，需要进行大量的试验和分析。
钢筋混凝土结构试验有限元分析是其中一种方法，本文将介绍如何基于ANSYS进行试验有限元分析。
1、前期准备工作进行钢筋混凝土结构试验有限元分析前，需要进行一些前期准备工作。
首先要确定模型的尺寸和几何形状，包括梁的长度、宽度和高度，钢筋的数量和材料等信息。
其次是建立材料模型。
钢筋和混凝土的本构关系可以参考各种规范和文献，例如ACI318和EHE等。
最后是进行荷载和边界条件的设置。
这些参数可以根据试验的要求进行设定。
2、建立有限元模型通过ANSYS软件建立钢筋混凝土结构的有限元模型。
其中，混凝土部分采用可压缩性线性弹性模型；钢筋采用弹塑性模型，可以考虑材料的塑性性质。
首先，选择适当的元素类型，包括梁单元和实体单元。
对于梁单元，要选择适当的截面类型和断面参数。
对于实体单元，要确定网格的大小和形状。
然后，按照模型的几何形状和材料参数设置单元类型和属性。
最后，进行单元的划分和网格生成，调整边界条件，使其与试验条件保持一致。
3、分析和结果在模型准备就绪之后，进行分析和结果的处理。
首先，定义荷载和边界条件，可以模拟多种加载模式，例如单点荷载、均布荷载、自重等。
然后，进行静态分析或动态分析。
静态分析可以计算结构的变形、应力和应变等参数；动态分析可以模拟结构在地震、风等自然灾害下的响应。
最后，进行结果的处理和分析。
包括可视化、动画演示、应力云图、位移云图等，能够对计算结果进行全方位的检查和分析。
综上所述，基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析是一种非常有用的手段，可以帮助工程师更准确地评估结构的安全性和耐久性。
它具有良好的可靠性和可操作性，可在较短的时间内快速建立模型和分析结果。
基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析2钢筋混凝土结构是目前建筑工程最常用的一种结构形式，其优点在于承载能力强、耐久性好、施工方便等。
ANSYS中混凝土的计算问题
ANSYS中混凝土的计算问题【精华】最近做了点计算分析，结合各论坛关于这方面的讨论，就一些问题探讨如下，不当之处敬请指正。
一、关于模型钢筋混凝土有限元模型根据钢筋的处理方式主要分为三种，即分离式、分布式和组合式模型。
考虑钢筋和混凝土之间的粘结和滑移，则采用引入粘结单元的分离式模型；假定混凝土和钢筋粘结很好，不考虑二者之间的滑移，则三种模型都可以；分离式和分布式模型适用于二维和三维结构分析，后者对杆系结构分析比较适用。
裂缝的处理方式有离散裂缝模型、分布裂缝模型和断裂力学模型，后者目前尚处研究之中，主要应用的是前两种。
离散裂缝模型和分布裂缝模型各有特点，可根据不同的分析目的选择使用。
随着计算速度和网格自动划分的快速实现，离散裂缝模型又有被推广使用的趋势。
就ANSYS而言，她可以考虑分离式模型(solid65+link8，认为混凝土和钢筋粘结很好，如要考虑粘结和滑移，则可引入弹簧单元进行模拟，比较困难！)，也可采用分布式模型(带筋的solid65)。
而其裂缝的处理方式则为分布裂缝模型。
二、关于本构关系混凝土的本构关系可以分为线弹性、非线性弹性、弹塑性及其它力学理论等四类，其中研究最多的是非线性弹性和弹塑性本构关系，其中不乏实用者。
混凝土破坏准则从单参数到五参数模型达数十个模型，或借用古典强度理论或基于试验结果等，各个破坏准则的表达方式和繁简程度各异，适用范围和计算精度差别也比较大，给使用带来了一定的困难。
就ANSYS而言，其问题比较复杂些。
1 ANSYS混凝土的破坏准则与屈服准则是如何定义的？采用tb,concr,matnum则定义了W-W破坏准则(failure criterion)，而非屈服准则(yield criterion)。
W-W破坏准则是用于检查混凝土开裂和压碎用的，而混凝土的塑性可以另外考虑（当然是在开裂和压碎之前）。
理论上破坏准则(failure criterion)和屈服准则(yield criterion)是不同的，例如在高静水压力下会发生相当的塑性变形，表现为屈服，但没有破坏。
ANSYS中混凝土的计算问题(分离式)解析
一、关于模型钢筋混凝土有限元模型根据钢筋的处理方式主要分为三种，即分离式、分布式和组合式模型。
考虑钢筋和混凝土之间的粘结和滑移，则采用引入粘结单元的分离式模型；假定混凝土和钢筋粘结很好，不考虑二者之间的滑移，则三种模型都可以；分离式和分布式模型适用于二维和三维结构分析，后者对杆系结构分析比较适用。
裂缝的处理方式有离散裂缝模型、分布裂缝模型和断裂力学模型，后者目前尚处研究之中，主要应用的是前两种。
离散裂缝模型和分布裂缝模型各有特点，可根据不同的分析目的选择使用。
随着计算速度和网格自动划分的快速实现，离散裂缝模型又有被推广使用的趋势。
就ANSYS而言，可以考虑分离式模型(solid65+link8，认为混凝土和钢筋粘结很好，如要考虑粘结和滑移，则可引入弹簧单元进行模拟，比较困难！)，也可采用分布式模型(带筋的solid65)。
而其裂缝的处理方式则为分布裂缝模型。
二、关于本构关系混凝土的本构关系可以分为线弹性、非线性弹性、弹塑性及其它力学理论等四类，其中研究最多的是非线性弹性和弹塑性本构关系，其中不乏实用者。
混凝土破坏准则从单参数到五参数模型达数十个模型，或借用古典强度理论或基于试验结果等，各个破坏准则的表达方式和繁简程度各异，适用范围和计算精度差别也比较大，给使用带来了一定的困难。
就ANSYS而言，其问题比较复杂些。
1 ANSYS混凝土的破坏准则与屈服准则是如何定义的？采用tb,concr,matnum则定义了W-W破坏准则(failure criterion)，而非屈服准则(yield criterion)。
W-W破坏准则是用于检查混凝土开裂和压碎用的，而混凝土的塑性可以另外考虑（当然是在开裂和压碎之前）。
理论上破坏准则(failure criterion)和屈服准则(yield criterion)是不同的，例如在高静水压力下会发生相当的塑性变形，表现为屈服，但没有破坏。
而工程上又常将二者等同，其原因是工程结构不容许有很大的塑性变形，且混凝土等材料的屈服点不够明确，但破坏点非常明确。
钢筋混凝 ansys算例
钢筋混凝土结构开裂计算方案1．概述开裂计算是工程中比较关心的问题，但一直是有限元分析的一个难点，涉及到材料本构、计算收敛性等诸多问题。
ANSYS ＋CivilFEM 提供了钢筋混凝土结构开裂计算功能，其中土木专用模块CivilFEM 提供的非线性混凝土计算适用于混凝土梁结构的非线性计算（包括开裂），可以直接通过截面定义钢筋，从而模拟钢筋混凝土梁。
但对于更一般的结构，用梁单元来模拟不一定合适，需要采用更一般的单元，ANSYS 提供了专用的钢筋混凝土实体单元SOLID65来模拟钢筋混凝土结构，该单元材料采用混凝土材料模型，可定义混凝土的开裂、压碎准则。
另外可以定义钢筋方向和体积率，可用来模拟钢筋混凝土的破坏。
本文将通过算例对ANSYS ＋CivilFEM 开裂计算的效果进行探讨，并针对一些计算难点提出初步的解决方案。
2．CivilFEM 开裂计算CivilFEM 适合于梁结构开裂分析，另外为了与后面SOLID65单元开裂计算结果进行比较，先探讨了CivilFEM 的开裂计算。
CivilFEM 开裂计算需要考虑的要点：1、激活CivilFEM 非线性模块（~CFACTIV ,NLC,Y ），这是CivilFEM 非线性计算的前提。
2、即使事实上为小变形，也必须打开几何非线性效应（NLGEOM,ON ），否则无法激活非线性迭代。
3、通常应该关闭求解控制（SOLCONTROL,OFF ），由于CivilFEM 非线性计算通过修改实常数的等效方法，自动求解控制反而可能导致发散。
4、在收敛不好的情况下，可以增加子步数、打开自动步长（AUTOTS,ON ）或可以给定一个比较大的迭代数（NEQIT,NUM ）,以改善收敛，线性搜索有时也可以改善收敛（LNSRCH,ON ）。
5、有些情况下上述调整可能仍然无法保证收敛，这通常发生在一些开裂、受压区状态转换的临界点，尤其在动力分析中更易出现，可以结合两个办法克服，一是放松收敛准则（CNVTOL ），开裂分析状态变化剧烈，往往是接近收敛但出现振荡，放松收敛可以保证在较松的准则下收敛，但可得到足以满足要求的结果。
玻璃钢筋(GFRP)增强混凝土梁的有限元分析
第三章玻璃钢筋（GFRP）增强混凝土梁的有限元分析3.1单元模型选择本论文是在有实验的基础上，应用ANSYS软件进行模拟分析，解决GFRP筋增强混凝土梁在静载下的计算机模拟数值分析问题。
为了了解玻璃钢筋增强混凝土梁的详细受力机理和变形破坏情况，需要建立三维实体模型对复合结构的弹塑性进行有限元分析。
混凝土材料本身需要考虑开裂，拉碎塑性等诸多复杂力学性能，进行工程分析时还必须考虑GFRP筋与混凝土的共同工作情况。
用ANSYS分析的结果与实验结果比较来进行分析。
采用ANSYS来模拟钢筋混凝土一般有两种方法：采用单元SOLID 65+LINK 8或者SOLID 65十REBAR 两种组合形式，前者是考虑分离式模型，认为混凝土和钢筋粘结很好，如要考虑粘结和滑移，则可引入弹簧单元进行模拟，但相对较难。
后者是采用分布式模型，即带钢筋(REBAR)的SOLID65单元，而其裂缝的处理方式则为分布裂缝模型。
这两种方式各有其优缺点:前者更为接近工程实际情况，但建成后的模型较为复杂，且对计算机的CPU及ROM的要求较高，后者虽引入了一些假设，如将钢筋和混凝土假设为各向同性材料且钢筋与混凝土之间无滑移，但它对建模的要求和计算机的性能要求相对前者较低，而且具有结果收敛性较好的特点。
玻璃钢筋采用ANSYS单元库中LINK8单元，该单元可用于模拟桁架、斜拉索、连结及弹簧等。
三维LINK8单元的两个节点具有三个方向的自由度（X、Y、Z），单元可承受轴向的拉应力和压应力。
综上所述，本文采用SOLID 65+LINK 8这一组合对GFRP筋增强混凝土梁进行模拟。
本文中所采用的ANSYS软件版本为10.0。
3.2GFRP筋混凝土梁的本构关系GFRP筋增强混凝土梁即由GFRP筋和混凝土两种不同材料组成，随着荷载的增加，GFRP筋和混凝土之间的共同作用，使得构件即使在单向受力情况下，GFRP筋和混凝土梁都处于三向应力状态，而混凝土材料本身的本构关系已十分复杂，又由于两者的相互作用，使得对GFRP筋增强混凝土梁的本构关系的描述更加困难。
ANSYS在钢筋混凝土结构分析中的应用
第３５卷第２０期·５４·２００９年７月山西建筑ＳＨＡＮＸＩＡＲ（ＨＩＴ日＝兀瓜ＥＶｄ．３５Ｎｏ．２０Ｊｕｌ．２００９文章缩号：１００９－６８２５｛２００９｝２０．００５４－０２ＡＮＳＹＳ在钢筋混凝土结构分析中的应用闫玉峰摘要：结合钢筋混凝土结构的工作特性，讲述了利用大型有限元计算软件ＡＮＳＹＳ进行钢筋混凝土结构分析的全过程与相关技巧，以合理地运用ＡＮＳＹＳ模拟钢筋混凝土结构。
从而推广ＡＮＳＹＳ的应用。
关键词：ＡＮ蚧偈，钢筋，混凝土，结构分析中图分类号：ＴＵ３７５文献标识码：Ａ作为世界商业有限元软件的杰出代表，ＡＮＳＹＳ软件友好的交互式操作界面，集多领域计算于一体的强大功能，在我国吸引了越来越多的用户，土木工程是Ａｒ、ＩＳＹＳ软件的一个主要应用领域。
但在应用ＡＮＳＹＳ软件进行钢筋混凝土结构分析时，由于结构自身存在的复杂因素如：１）混凝土是复合材料，材料的均质性较差，应力应变关系成明显的非线性；２）混凝土抗拉强度很低，在通常情况下钢筋混凝土结构总是带裂缝工作的，裂缝的存在使得结构的分析大为复杂；３）钢筋和混凝土作为两种性质迥异的材料在一起工作，引起了复杂的共同作用问题等，合理地运用ＡＮＳＹＳ模拟钢筋混凝土结构仍然是一项富有挑战性的任务。
本文结合钢筋混凝土材料的工作特性，从模型建立到非线性计算再到结果分析的全过程讲述了利用ＡＮＳＹＳ进行钢筋混凝土结构分析的方法与技巧。
并以一钢筋混凝土简支梁为例，说明了其的具体应用。
１单元的选用及定义１．１混凝土单元——Ｓ０ｌｉｄ６５Ａｒ、『ｓＹＳ中提供了上百种计算单元类型，其中Ｓｏｌｉｄ６５单元是专门用于模拟混凝土材料的三维实体单元。
该单元是八节点六面体单元，每个节点具有三个方向的自由度（ｕｘ，【，ｙ，Ｕ≥）。
在普通八节点线弹性单元Ｓｏｌｉｄ４５的基础上，该单元增加了针对于混凝土的材性参数和组合式钢筋模型，可以综合考虑包括塑性和徐际工作中混凝土掺合料脱模剂，粉刷层等因素都会影响实际碳化深度的测定，要认真加以区别，防止“假碳化”产生的误判。
ANSYS分析FRP加固混凝土梁的有限元模型
ANSYS分析FRP加固混凝土梁的有限元模型摘要：介绍了ANSYS软件分析FRP加固混凝土结构的单元及模型建立，总结了ANSYS软件分析FRP加固混凝土结构应该注意的事项和目前研究的不足。
关键词：ANSYS ；FRP加固；有限元模型0引言有限元方法是建立FRP加固混凝土模型的有效方法，ANSYS中的Solid65单元提供了整体性钢筋模型，目前研究者基本上都通过在有限元模型中使用各种界面单元来模拟FRP－混凝土的界面行为，FRP－混凝土的界面行为的模拟对有限元分析模型的建立至关重要。
1、单元简介模拟混凝土结构的单元－Solid65ANSYS中的Solid65单元是专为混凝土、岩石等抗压能力远大于抗拉能力的非均匀材料开发的单元，Solid65单元是在三维8节点等参元Solid45单元的基础上，增加了针对于混凝土的性能参数和组合式钢筋模型。
该单元具有八个节点，每个节点有三个自由度（X、Y、Z三个方向的线位移）；单元最多允许有4种材料，即混凝土和以弥散方式分布于其中的3个方向的独立配筋，具有模拟混凝土材料的开裂、压碎、塑性变形和蠕变的能力[1-3]。
2 有限元模型的建立2.1 单元类型的选取混凝土采用配筋的Solid65单元，忽略钢筋与混凝土之间的滑移；纤维布采用Shell41单元，使用Combin39非线性弹簧单元模拟纤维布与混凝土之间的滑移关系；在梁支座增加弹性垫块以减少应力集中，采用Solid45单元模拟。
2.2 材料的本构模型和破坏准则2.2.1 混凝土混凝土材料的非线性模型采用多线性各向同性强化模型（MISO），混凝土的单轴受压应力－应变曲线，采用设计规范[4]建议的分段式曲线方程(公式1)：当时（1-a）当时(1-b)式中，和分别为单轴受压应力－应变曲线的参数值，按下式采用：（1-c）（1-d）－混凝土轴心抗压强度（N/）。
、－分别为与对应的峰值压应变和混凝土的极限压应变，按下列公式计算：（1-e）(1-f)混凝土开裂后，裂缝张开和闭合的剪力传递系数分别取为0.5和0.95。
Ansys在复合材料结构优化设计中的应用_图文(精)
A一13玻璃钢学会第十六届玻璃钢/复合材料学术年会论文集2006年Amys在复合材料结构优化设计中的应用覃海艺,邓京兰(武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉430070摘要:优化设计方法在复合材料结构设计中起着十分重要的作用。
本文详细介绍了Ansys两种优化设计方法.目标函数最优设计和拓扑优化设计的过程,并运用目标函数最优设计方法对复合材料夹层结构进行了最优结构层合设计和运用拓扑优化设计方'法对玻璃钢圆凳进行了最佳形状设计。
结果证明Ansys优化设计方法在复合材料结构设计中的有效性。
关键词:Ansys;优化设计方法;目标函数最优设计;拓扑优化设计;复合材料l前言复合材料是由两种或多种性质不同的材料组成,具有比强度、比刚度高、耐疲劳性能好及材料与性能可设计强等特点,广泛应用于汽车、建筑、航空、卫生等领域。
复合材料通过各相组分性能的互补和关联获得优异的性能,因此复合材料各组分之间及材料整体结构的合理布置,充分发挥复合材料的性能已成为设计的关键所在…。
Ansys软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
优化设计是一种寻找确定最优设计方案的技术,Ansys强大的优化设计功能已广泛地应用于复合材料制品的结构设计心J。
2Ansys中的优化设计方法【3娟j2.1目标函数最优设计“最优设计”是指满足所有的设计要求,而且所需(如重量、面积、体积、应力、费用等的方案最小,即目标函数值最小。
也就是说,最优设计方案是一个最有效率的方案。
在Ansys中设计方案的任何方面都是可以优化的,如尺寸(如厚度、形状(如过渡圆角的大小、支撑位置、制造费用、自然频率、材料特性等。
实际上,所有可以参数化的Ansys选项都可以作优化设计。
目标函数最优设计是通过改变设计变量(自变量的数值,使状态变量(设计变量的函数,因变量在满足一定条件时,目标函数(因设计变量的改变而有所改变的值最小。
目标函数最优设计的一般步骤为①生成循环所用的分析文件,该文件须包括整个分析的过程,并满足以下条件:参数化建立模型(PREIy7,对模型进行初次求解(SOLUTION,对初次求解的结果提取并指定状态变量和目标函数(POSTl/POST26;②在Ansys数据库里建立与分析文件中变量相对应的参数,这一步是标准的做法,但不是必须的(BEGIN或OPT;③进入OPT优化处理器,指定要进行优化设计循环的分析文件(oPT;④声明优化变量:指定哪些参数是设计变量,哪些参数是状态变量,哪个参数是目标函数;⑤选择优化工具或优化算法:优化算法是使单个函数(目标函数在控制条件下达到最小值的传统算法,包括零阶算法和一阶算法;⑥指定优化循环控制方式,每种优化方法和工具都有相应的循环控制参数,比如最大迭代次数等;⑦进行优化分析;⑧查看设计序列结果(OPT和后处理(POSTl/POST26。
钢混凝土组合柱子ANSYS分析建模命令流
钢混凝土组合柱子ANSYS分析建模命令流!注参数命名：h（高度），w（宽度），t（厚度），sec（代表截面信息）!单位：mm! 柱截面尺寸hw300（截面高度）*300（翼缘宽度）*10（腹板厚度）*15（翼缘厚度）HW_u2;sec_2;h=300hw_2;sec_2;w=300hw_2;sec_2;t1=10hw_2;sec_2;t2=15!梁截面尺寸hn250*125*6*9hn_sec_h=250hn_sec_w=125hn_sec_t1=6hn_sec_t2=9! T型肋加劲肋尺寸ht75*125*6*9ht_uu秒_uh=75ht_u秒_uw=125ht_u秒_uut1=6ht_u 秒_ut2=9ht_l=1000!长度! 混凝土板的厚度尺寸con_sec_t=120!(修改）! 模型的总体尺寸mod_h=3000!模型的高mod_w1=640！模型的横向宽度为3000mod_w2=5100！模型纵向宽度!其他参数钢筋直径=0.014！体积比（配筋率）为1.4%！横向加固6@200 ??nail_dis=100!栓钉间距为100mm（修改）网格=100！网格steelbar=200!钢筋间隔混凝土雨衣!-------------------------------------------------------------------（修改）！模型1，由所有实常数定义的配筋率！首先运行参数定义命令define mac/filname,model,0/prep7!定义属性et，1，solid65，，，，，，3！定义混凝土板单元keyopt（6）混凝土非线性解输出控制：3--同时给出了积分点的解et,2,shell181!定义钢梁单元et，4，45！定义底板单元（添加垫块以消除混凝土单元的应力集中）et，5，link8！定义link8单元mp,ex,1,3e4!定义混凝土板的弹性模量n/mm2mp,prxy,1,0.2!定义混凝土板的泊松比mp,dens,1,2.6e-9!定义混凝土板的密度议员，前，2，2.06e5！定义钢梁的弹性模量MP，prxy，2,0.3！定义钢梁的泊松比MP，dens，2,7.8e-9mp,ex,3,2.0e5!定义钢筋的弹性模量mp,prxy,3,0.3!定义钢筋的泊松比mp,dens,3,7.85e-9议员，前，4，2.02e5！定义垫板MP、prxy、4,0.3的材料特性tb,miso,1!混凝土屈服准则*do,i,1,17,1*if,i,le,7,thenx=0.0001*2*iy=（2.07*（x/1.58e-3）+（3-2*2.07）*（x/1.58e-3）*（x/1.58e-3）+0.07*（x/1.58e-3）*（x/1.58e-3）*（x/1.58e-3））*26.1*xtemp=0.0001*2*i/1.58e-3x=0.0001*2*iy=xtemp*26.1/（1.13*（xtemp-1）*（xtemp-1）+xtemp）*endiftbpt，，x，y*enddotbpt,,0.0002,6! 在此处将0.0033更改为0.0035tbpl,miso,1tb，concr，1！混凝土破坏标准tbdata，0.6,1.0,2.61，-1!混凝土材料的前四个实常数的含义!1裂缝张开剪力传递系数.!2裂缝闭合剪力传递系数!3单轴抗拉强度!4单轴抗压强度! 当变量3（4）设置为-1时，意味着混凝土没有开裂（无压碎）tb,bkin,2,1,2!激活钢梁的温度特性mkintbdata,,235,2000tbpl,bkin,2tb，bkin，3，1，2！激活钢筋的温度特性tbdata,,335,2000!320屈服应力，10代表屈服后的切线模量tbpl,bkin,3r、 1,3，钢筋，0,0,0,0！体积比和方向角3是什么意思？！r、1,3,0.0089,90,90,3,0.007819rmore,0,0!定义混凝土板实常数（三个方向的钢筋）! 定义钢梁的腹板厚度r,2,hw_sec_t1,hw_sec_t1,hw_sec_t1,hw_sec_t1!定义钢梁腹板厚度(柱子)r,3,hn_sec_t1,hn_sec_t1,hn_sec_t1,hn_sec_t1!定义钢梁腹板厚度(水平梁)!定义钢梁上下翼缘的厚度r、 4，hw_uuSec_t2，hw_sec_t2，hw_sec_t2，hw_sec_t2！定义钢梁（柱）r、5、HN_uSec_t2、HN_uSec_t2、HN_sec_t2、HN_sec_t2、HN_sec_t2上下翼缘的厚度！定义钢梁（水平梁）上下翼缘的厚度r,6,0,0,0.02,4607.0,0.04,6765.5!定义弹簧的荷载变形曲线rmore,0.05,7651.1,0.06,8457.1,0.07,9201.7rmore,0.08,9896.9,0.09,10551.2,0.1,11 170.8rmore,0.2,16154.6,0.3,19890.4,0.4,22932.2rmore,0.5,25506.4,0.6,27734.7,0. 7,29692.3rmore,0.8,31430.3,0.9,32985.4,1,34385.1rmore,2,43095.0,4,100000,!3,46 937.7,4,50000,r、 7,12！定义link8单元的面积*keyopt,3,1,0keyopt,3,2,0keyopt，3,3,2 keyopt，3,4,0 keyopt，3,6,0*!**********************************************************************!开始建立几何模型!**********************************************************************! 首先建立专栏!**********************************************************************wpc sys,-1,0凯西，4！在局部坐标系中建立柱模型wpoffs,-(mod_w1+hw_sec_w*0.5),-mod_w2*0.5,0wprota,,90!(positiveytowardz)wpoffs,,,-hw_sec_h*0.5blc4,0,0，hw_uuu秒_uw，mod_uh+con_uuu秒_uutwoffs，，，hw_uuu秒_hblc4,0,0,hw_sec_w,mod_h+con_sec_twprota,,,90!(positiveztowardx)wpoffs,,,hw_sec _w*0.5blc4,0,0，hw_u秒_uh，mod_h+con_uu秒_utaptn,allasel,allwpcsys,-1,0wpoffs，mod_uh-hn_uuu秒t2*0.5asbw，全部wpoffs,,,-hn_sec_hasbw,all纵梁wpcsys，-1,0csys,4!在局部坐标系中建立纵梁模型asel,invert!反选wpoffs，-mod_w1，-mod_w2*0.5，mod_h-hn_uu2;sec_t2*0.5blc4,-hn_sec_w*0.5,-hw_sec_h*0.5,hn_sec_w,(mod_w2+hw_sec_h)*0.5wpoff，，，-hn_uuu秒uuhblc4,-hn_sec_w*0.5,-hw_sec_h*0.5,hn_sec_w,(mod_w2+hw_sec_h)*0.5wprota,,,-90!(positiveztowardx)blc4,0，-hw_uuSec_uh*0.5，hn_uuSec_h，（mod_w2+hw_sec_h）*0.5cm,hn_temp,areawpcsys,-1,0! 阿根，3号，hn_uuuutemp，mod_uuuw1aptn，全部asel,all!! 切割梁wpcsys，-1,0wpoffs,-mod_w1,-(mod_w2+hn_sec_w)*0.5,mod_h-hn_sec_t2*0.5wpro,,90wpro,,,90wpoffs，，，-hn_uuu秒w*0.5asbw，全部wpoffs,,,hn_sec_wasbw,allaptn，全部!混凝土板wpcsys,-1,0凯西，4！在局部坐标系中建立柱模型wpoffs,-mod_w1,-(mod_w2+hw_sec_h)*0.5,mod_hblc4，-mod_w1*0.5,0，mod_w1，（mod_w2+hw_USec_h）*0.5，con_USec_t!切体wpcsys，-1,0wpoffs,-mod_w1,-mod_w2*0.5,mod_h-hn_sec_t2*0.5wpro,,90!vsbw,all! wpoff，，，-hw_uuu秒h*0.5！vsbw，所有WPRO，，，90vsbw，所有 wpoffs,,,-hn_sec_w*0.5vsbw,allWpoff，hn_uuuu秒wvsbw,all薪酬属性allsel,below,voluasel,invertcm，岗街沟，区域。
基于ANSYS的钢筋混凝土结构实例分析
解放军理工大学工程兵工程学院课程论文基于ANSYS的钢筋混凝土结构实例分析课程名称：高等军桥结构分析专业：桥梁与隧道工程学生姓名：马森学号： S201103062指导教师：郭志昆教授陈万祥讲师时间： 2012年7月14日基于ANSYS的钢筋混凝土结构实例分析马 森 （解放军理工大学工程兵工程学院，江苏，南京，210007）摘要：讨论了在大型有限元软件ＡＮＳＹＳ中用于混凝土材料的Ｓｏｌｉｄ６５单元， 介绍了混凝土和钢筋共同工作时的建模方法及相互连接的处理， 利用Ｓｏｌｉｄ６５单元对钢筋混凝土板进行了分析。
分析表明， 用Ｓｏｌｉｄ６５单元模拟钢筋混凝土材料所得到的结果， 能较好地反映钢筋混凝土板的非线性力学特征。
关键词：Ｓｏｌｉｄ６５单元；ＡＮＳＹＳ；钢筋混凝土结构 中图分类号：ＴＵ３７５１１； Ｏ２４２１２１文献标识码: A钢筋混凝土是土木工程中应用最广泛的材料，钢筋混凝土相关力学问题的分析是进行土木工程分析的基础。
对于性质复杂的钢筋混凝土结构, 材料非线性与几何非线性常同时存在, 用传统的方法来分析和描述难度非常大，用有限元等工程软件进行钢筋混凝土的力学行为的模拟分析，对于结构设计的合理性与经济性非常有意义。
1 Solid65单元１．１ 单元简介 通常钢筋混凝土结构有限元分析的单元分为两种：杆系单元和实体单元。
前者着重分析单元力(包括力和弯矩)与位移(包括位移和转角)之间的关系，而后者着重分析单元的应力-应变关系。
单元类型的选取应兼顾计算规模、材料模型的精度等多方面的因素。
对于全结构规模较大，可将结构离散成杆系单元进行分析。
对于复杂区域(梁柱节点)或重要的构件等可将杆系结构计算的力和位移施加到实体单元模型上，分析局部应力和应变。
在结构分析中应尽可能多地采用三维实体单元模型，力求最大程度地真实模拟实际结构构件。
Solid65单元用于含钢筋或不含钢筋的三维实体模型。
该实体模型可具有拉裂与压碎的性能。
ANSYS混凝土计算问题
ANSYS混凝土计算问题引言ANSYS作为一款强大的有限元分析软件，在混凝土结构设计中扮演着重要的角色。
但在使用过程中，我们会遇到一些问题，本文主要分析在ANSYS中进行混凝土计算时可能出现的问题以及相应的解决方法。
问题一：材料属性的选择在进行混凝土计算时，材料的选择是非常重要的，而在ANSYS中，材料属性的选择却非常的繁琐。
首先需要在ANSYS中创建新的材料属性，并指定相应的弹性模量、泊松比以及混凝土的强度参数等。
在这个过程中，我们需要确保选择的材料属性符合我们所使用的混凝土标准，否则计算结果可能会存在误差。
解决方法：建议在材料属性的选择上，我们应该非常谨慎，并注意选择我们所使用的混凝土标准对应的材料属性。
同时，在进行计算时添加合适的材料力学模型和屈服准则，以获得更为准确的计算结果。
问题二：边界条件的设定在进行混凝土计算时，经常需要设置不同的边界条件以模拟实际的工程情况。
然而，在ANSYS中，边界条件的设定较为繁琐，需要用户自己手动输入边界条件参数。
这样很容易出现手误，导致计算结果的误差增大。
解决方法：可以采用ANSYS提供的图形化界面进行边界条件的设定，避免手动输入参数导致的误差。
同时，我们应该明确每个边界条件的物理意义，并根据实际情况进行合理的选择和设置。
问题三：网格剖分的影响在ANSYS中，网格剖分对于计算结果的精度有着直接的影响。
对于混凝土的计算而言，网格剖分的密度直接决定了计算结果的准确性和精度。
解决方法：建议在进行混凝土计算时，应根据所需精度和计算要求，对模型进行合理的网格剖分。
在进行初始计算前，可以采用自适应网格划分方法，确保计算结果的准确性和精度。
结论本文主要介绍了在ANSYS中进行混凝土计算时可能遇到的三个主要问题，包括材料属性的选择、边界条件的设定以及网格剖分的影响。
针对这些问题，我们提出了相应的解决方法，同时也提醒读者在使用ANSYS进行混凝土计算时，需要格外的谨慎，选择合适的材料属性并进行合理的模型设置和计算分析。
用Ansys或Abaqus分析钢管混凝土结构或构件
用Ansys或Abaqus分析钢管混凝土结构或构件用Ansys或Abaqus分析钢管混凝土结构或构件以上两个软件国外都有人用来分析钢管混凝土结构，但建模的方法不尽相同。
关键在于钢管和混凝土本构关系的选取以及两者之间的界面处理方法，各位有没有这方面的经验能向我们大家介绍一下。
==========程序中大概只有Drucker-Prager比较适合描述受约束混凝土的本构关系，因为这个模型可以考虑 hydrostatic stress （流体静应力）的影响。
在程序中，需要输入cohesion, angle of internal friction，(one more for ANSYS is the angle of dilatancy)。
值得注意的是，两个软件确定这几个参数的公式各不相同，很是令人头疼。
其实user manuals不可能给出明确的表达式，因为到目前为止，好像没有研究把钢管的强度，混凝土的强度，含钢率等等因素（i.e. the confinement）全部在Drucker-Prager 中考虑进去。
至于两种材料的界面，日本的 Hanbin Ge曾用link element来模拟，但在他的文章中，没有详细的描述。
轴压状况下，好像可以忽略滑移。
偏压可能情况有所不同。
==========韩教授书上的混凝土应力-应变关系，可以简单理解为单向受力的混凝土本构关系（考虑了钢管的约束），因此不能用于多向应力状态下混凝土的有限元分析。
材料非线性有限元分析，需要定义材料的屈服面，流动准则，强化准则，等等。
对受约束的混凝土，还要考虑体积膨胀，钢管对它的约束等因素。
显然，不是一个简单的应力-应变曲线所能概括的。
==========三向有限元分析，需要定义屈服面、流动准则和强化准则等等，而考虑钢管约束的混凝土本构关系，只是应力-应变关系。
对钢管混凝土的有限元分析，主要困难是如何定义屈服面，和模拟两个材料之间的滑移，我曾经用过接触分析（contact analysis）来求轴压构件的承载力，发现最大承载力能够比较精确地求得，但是精确的荷载-位移曲线很难获得，因为商用软件（Ansys\Marc）里面的D-P模型是塑性模型。
ANSYS中混凝土的计算问题 本构模型
ANSYS中混凝土的计算问题最近做了点计算分析，结合各论坛关于这方面的讨论，就一些问题探讨如下，不当之处敬请指正。
一、关于模型钢筋混凝土有限元模型根据钢筋的处理方式主要分为三种，即分离式、分布式和组合式模型。
考虑钢筋和混凝土之间的粘结和滑移，则采用引入粘结单元的分离式模型；假定混凝土和钢筋粘结很好，不考虑二者之间的滑移，则三种模型都可以；分离式和分布式模型适用于二维和三维结构分析，后者对杆系结构分析比较适用。
裂缝的处理方式有离散裂缝模型、分布裂缝模型和断裂力学模型，后者目前尚处研究之中，主要应用的是前两种。
离散裂缝模型和分布裂缝模型各有特点，可根据不同的分析目的选择使用。
随着计算速度和网格自动划分的快速实现，离散裂缝模型又有被推广使用的趋势。
就ANSYS而言，她可以考虑分离式模型(solid65+link8，认为混凝土和钢筋粘结很好，如要考虑粘结和滑移，则可引入弹簧单元进行模拟，比较困难！)，也可采用分布式模型(带筋的solid65)。
而其裂缝的处理方式则为分布裂缝模型。
二、关于本构关系混凝土的本构关系可以分为线弹性、非线性弹性、弹塑性及其它力学理论等四类，其中研究最多的是非线性弹性和弹塑性本构关系，其中不乏实用者。
混凝土破坏准则从单参数到五参数模型达数十个模型，或借用古典强度理论或基于试验结果等，各个破坏准则的表达方式和繁简程度各异，适用范围和计算精度差别也比较大，给使用带来了一定的困难。
就ANSYS而言，其问题比较复杂些。
1 ANSYS混凝土的破坏准则与屈服准则是如何定义的？采用tb,concr,matnum则定义了W-W破坏准则(failure criterion)，而非屈服准则(yi eld criterion)。
W-W破坏准则是用于检查混凝土开裂和压碎用的，而混凝土的塑性可以另外考虑（当然是在开裂和压碎之前）。
理论上破坏准则(failure criterion)和屈服准则(y ield criterion)是不同的，例如在高静水压力下会发生相当的塑性变形，表现为屈服，但没有破坏。
ansys中混凝土结构的计算
(1)转贴一个例题，来自中国有限元联盟论坛 -运行没有问题/title, fixed - fixed concrete beam example/prep7et,1,65mp,ex,1,3e7 ! steel rebar (units are pounds, inches)MP,PRXY, 1,0.3mp,ex,2,1e6, ! concreteMP,PRXY, 2,0.3mp,dens,2,.00025tb,concr,2tbdata,1,.3,.5,200,4000 ! shear coeffs, tensile and compress strength r,1,1,.03,0,0 ! mat 1 (steel), 3 percent reinforcement in x dirr,2,1,.01,0,0 ! mat 1 (steel), 1 percentr,3,1,.04,0,0 ! mat 1 (steel), 4 percentblock,,100,,5,,5block,,100,5,10,,5block,,100,10,15,,5!vovlap,allNUMMRG,KP, , , ,LOWnumcmp,voluesize,5mat,2 ! concrete materialreal,1 ! rebarvmesh,1real,2vmesh,2real,3vmesh,3nsel,s,loc,xd,all,allnsel,s,loc,x,100d,all,allnsel,allfini/solunsel,s,loc,y,15sf,all,pres,100nsel,allOUTRES,ALL,ALL,nsub,10solvefini/post1/DEVICE,VECTOR,1set,lastplcrackfini(2)! ANSYS SOLID65环向布置钢筋的例子――运行没有问题! 一个管道，环向配筋率为1%，纵向配筋率为0.5%，径向配筋率为0.1%! 作者: 陆新征清华大学土木系!FINISH/CLEAR/PREP7!*! 单元属性ET,1,SOLID65!*KEYOPT,1,1,0 !表示考虑大变形KEYOPT,1,5,0 !表示只打印质心的线性解KEYOPT,1,6,0 !表示只打印质心的线性解KEYOPT,1,7,1 !表示开裂后考虑应力松弛，有助于计算收敛!*!实参数1：不同方向配筋R,1,2,.001, , ,2, .01,RMORE, 90, ,2,.005 ,90 ,90 ,!材料属性!混凝土基本材料属性MPTEMP,,,,,,,,MPTEMP,1,0MPDATA,EX,1,,30E2MPDATA,PRXY,1,,.2!屈服准则TB,MISO,1,1,5, !多线性等向强化，材料号为1，数据的温度数为1，对某一给定温度数据的点数为5。
ANSYS 在玻璃钢-混凝土复合材料结构中的计算分析
ANSYS在玻璃钢-混凝土复合材料结构中的计算分析殷波（扬州大学水利与建筑工程学院土木工程系，扬州225009）摘要：混凝土结构由于受荷载变化、材料、施工质量等因素影响，会造成结构的强度、刚度不足，玻璃钢-混凝土复合材料结构则改善其性能。
本文通过ansys有限元软件计算，分析说明了玻璃钢-混凝土复合材料结构将有力的提高结构的强度和刚度。
关键词：ansys，混凝土、玻璃钢-混凝土、有限元、复合材料ANSYS’s calculation in glass fibre reinforced plastics- concretecomposite material structureYIN BO(Dept.of Civil Engin,Hydr and Civil Engin Coll, Yangzhou University, Yangzhou, 225009, China)Abstract: As the variety of load、material、constructional quality and so on ,concrete structure may be insufficient in intensity and rigidity. Glass fibre reinforced plastics- concrete composite material structure can improve its capacity. With the calculation of ansys, this paper indicate that glass fibre reinforced plastics-concrete composite material structure will raise the intensity and rigidity.Key words: ansys ,concrete, glass fibre reinforced plastics- concrete, finite element; composite material1．前言钢筋混凝土结构合理地利用钢筋和混凝土两种材料的力学性能，因而具有整体性、耐久性等优点。
基于ANSYS的钢筋混凝土结构有限元分析研究
基于ANSYS的钢筋混凝土结构有限元分析研究钢筋混凝土结构是当今建筑结构中最常见的一种结构形式，其具有良好的承载能力、抗震性能和耐久性。
在设计和施工过程中，通过有限元分析工具可以对钢筋混凝土结构进行详细的工程分析和模拟，分析结构的受力性能、应力分布等关键参数，为结构设计和优化提供科学依据。
ANSYS是一种基于有限元法的工程仿真分析软件，广泛应用于工程领域。
在钢筋混凝土结构有限元分析中，ANSYS可以模拟和计算结构在不同荷载和边界条件下的响应，从而评估结构的稳定性和安全性。
首先，在有限元分析中，需要构建一个准确的结构模型。
首先，根据实际结构图纸，使用计算机辅助设计软件绘制出结构的几何模型，并导入到ANSYS软件中。
然后，根据结构的材料特性和截面形状，定义合适的材料模型和单元类型，并进行网格划分。
钢筋混凝土结构常使用梁单元和壳单元进行分析建模，其中梁单元用于模拟梁、柱等构件，壳单元用于模拟板、墙等构件。
其次，进行结构的加载和分析。
在ANSYS中，可以设置各种静力或动力加载条件，例如自重、活载、风荷载、地震荷载等。
对于钢筋混凝土结构，还需要考虑材料的非线性特性，例如混凝土和钢筋的应力-应变关系，以及混凝土的损伤模型和破坏准则等。
在加载过程中，ANSYS会通过有限元方法对结构的应力分布、位移响应、变形情况等进行计算和分析。
根据计算结果，可以获取结构在不同加载情况下的应力应变分布图、位移云图等。
最后，进行结构的评估和优化。
通过有限元分析，可以评估结构在设计荷载下的整体稳定性和安全性，包括关键构件的承载能力、变形情况等。
如果结构不满足要求，可以通过修改材料参数、截面尺寸等优化结构设计，再次进行分析。
由于ANSYS具有强大的计算能力和灵活的模拟功能，可以对不同设计方案进行比较，从而找到最优的结构方案。
总之，基于ANSYS的钢筋混凝土结构有限元分析研究可以提供结构设计和优化的科学依据，增强结构的安全性和经济性。
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ANSYS在玻璃钢-混凝土复合材料结构中的计算分析
殷波
（扬州大学水利与建筑工程学院土木工程系，扬州225009）
摘要：混凝土结构由于受荷载变化、材料、施工质量等因素影响，会造成结构的强度、刚度不足，玻璃钢-混凝土复合材料结构则改善其性能。
本文通过ansys有限元软件计算，分析说明了玻璃钢-混凝土复合材料结构将有力的提高结构的强度和刚度。
关键词：ansys，混凝土、玻璃钢-混凝土、有限元、复合材料
ANSYS’s calculation in glass fibre reinforced plastics- concrete
composite material structure
YIN BO
(Dept.of Civil Engin,Hydr and Civil Engin Coll, Yangzhou University, Yangzhou, 225009, China)
Abstract: As the variety of load、material、constructional quality and so on ,concrete structure may be insufficient in intensity and rigidity. Glass fibre reinforced plastics- concrete composite material structure can improve its capacity. With the calculation of ansys, this paper indicate that glass fibre reinforced plastics-concrete composite material structure will raise the intensity and rigidity.
Key words: ansys ,concrete, glass fibre reinforced plastics- concrete, finite element; composite material
1．前言
钢筋混凝土结构合理地利用钢筋和混凝土两种材料的力学性能，因而具有整体性、耐久性等优点。
但同时也存在着自重大等缺点，在受弯构件中较显著。
自重太大，对于设计大跨度结构、高层建筑以及抗震结构都很不利。
针对普通钢筋混凝土梁以及经由玻璃钢加固的钢筋混凝土复合梁，通过ansys有限元软件计算分析说明了玻璃钢-混凝土复合材料结构将提高其强度和刚度。
2．用ANSYS进行有限元计算
有限元法是目前工程技术领域中实用性最强、应用最为广泛的数值计算方法。
它的基本思想是将问题的求解域划分为一系列单元，单元之间靠节点连接。
单元内部点的待求物理量可由单元节点物理量通过选定的函数关系插值求得。
由于单元形状简单，易于由平衡关系或能量关系建立节点量之间的方程式，然后由单元方程再形成总体代数方程组，加入边界条件后即可对方程组求解。
以ANSYS为代表的有限元分析软件具有以下优点:减少设计成本、缩短设计和分析的循环周期、增加产品和工程的可靠性、采用优化设计、降低材料的消耗和成本、在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题、可以进行模拟实验分析、进行机械事故分析,查找事故原因。
ANSYS软件是集结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件,可广泛地应用于土木工程、
交通、水利、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、国防军工、电子、造船、生物医学、地矿、日用家电等一般工业及科学研究。
本文采用钢筋混凝土梁为单筋矩形梁，截面为 26kN 26kN
100ｍｍ×150ｍｍ，底部配有2φ12钢筋。
混凝土抗压 0.353kN/m
强度ｆｃ=30ＭＰａ。
梁受荷载：0.353ｋＮ/ｍ作用和
三分点处各受两个集中荷载26ｋＮ作用如图1所示。
图1 梁受荷载图
2.1 钢筋混凝土梁的计算
钢筋混凝土结构比较特殊，是由两种材料所组成，可分别建立其模型。
也有较方便的方法，本文即是采用的solid65钢筋混凝土单元。
先建立实体模型，设置solid65单元属性和材料特性。
然后对其进行网格划分，再施加荷载和位移约束，即可对该钢筋混凝土梁进行有限元计算，如图2所示。
图2 钢筋混凝土梁计算Sx图
2.2 玻璃钢加固的钢筋混凝土梁的计算
在上述的钢筋混凝土梁上、下各加一层玻璃纤维-环氧复合材料，厚度均为2mm。
建立实体模型，利用solid65对钢筋混凝土进行网格划分。
利用叠层复合材料实体单元、solid46单元对玻璃纤维进行网格划分。
设置复合材料特性，施加荷载和位移约束，得玻璃钢加固的钢筋混凝土梁计算结果如图3所示。
图3 玻璃钢加固的钢筋混凝土梁计算Sx图
2.3 两种梁计算结果比较
对上述两种梁，通过ansys有限元软件计算，得出梁的最大挠度、横截面上的正应力及von-mises应力数值如表1所示。
表1 两种梁计算结果比较
梁类型最大挠度（m）SMN (Pa) SMX (Pa) Von-mises(Pa)
钢筋混凝土梁.650E-03 -.140E+08 .135E+08 .161E+08
玻璃钢加固钢筋混凝土梁 .457E-04 -.239E+08 .501E+07 .456E+08 3．结论
1．钢筋混凝土构件及玻璃钢加固的钢筋混凝土构件均为多种不同性质材料所组成，理论计算较为复杂，而应用ansys有限元软件计算则很行之有效。
2．通过ansys计算表明：玻璃钢加固的钢筋混凝土梁挠度大为减小，这对减轻钢筋混凝土构件自重具有指导意义。
3．玻璃钢加固的钢筋混凝土梁的横截面上的正应力及Von-mises应力数值都较普通钢筋混凝土梁的数值低，这同时说明提高了梁的强度，增加了构件抵抗破坏的能力。
参考文献
[1]陈精一蔡国忠.电脑辅助工程分析 ANSYS使用指南[M].北京:中国铁道出版社，2001
[2] 扬庆生.复合材料细观结构力学与设计[M].北京: 中国铁道出版社，2000
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