以一个小例子说明ansys里面的施工阶段模拟

一个两端固结的梁，如下图所示，定义一个两阶段的施工过程，第一阶段：施工梁的两边跨，长度均为6m，并在梁端施加200kN的集中力；第二阶段：施工中跨，移除第一阶段的两个集中力，并在跨中施加200kN的集中力。

为了讨论ansys施工阶段的建模方法，分别利用midas与ansys建立施工阶段，midas施工阶段建立比较方便，这里不再说明。Ansys建立施工阶段是采用了生死单元，因为本人对网上重启动模拟施工阶段有所迷惑，所以在考虑非线性，使用重启动功能，以及生死单元功能，进行了施工阶段的受力分析，计算结果见下面表格，文档最后附上各种模拟方式的命令流。至于单元以及节点的划

ansys重启动功能与不用重启动功能模拟得出的结果是一致的，而考虑几何非线性结果略微偏大，非线性效应也不明显。正如王新敏老师所说的，重启动分析与常规连续性分析效果一样，不应赋予其他更多的功能，但是本文算例还体现了施工阶段中的加减力的建模，王老师的书上在第二荷载步只是增加了荷载。而加减力在配合重启动功能使用时出现了问题，经过调试，发现是由于FCUM,ADD,1,1这个语句在重启动后失效了，后面的调试中将该语句加到time，2中，计算结果就一致了，说到这里，如果我们没有其他的需求，在模拟施工阶段的时候，能不用重启动就不用，功能太复杂，极易用错。

另外还想说明一点的时，ansys在对比位移的时候，使用的都是切线安装位移，

而midas中提取位移的时候是可选的，所以在上面表格中我列出了midas的三种位移，只有黄色文字标记的结果是我们需要的。

本文件为个人经过一天的摸索，得出的一些经验，有不足之处还请大家指出。

1、只考虑几何非线性与单元生死

finish

/clear

/filname,CS1

!单位kg N M Pa

*set,p,200000

/prep7

!定义单元与材料性质等

et,1,beam3

mp,ex,1,3.35E10

mp,prxy,1,0.2

mp,dens,1,2500

r,1,0.5,1.04E-02,0.5,0.416667

!创建几何模型

n,1,0,0

n,2,0,1

n,3,0,2

n,4,0,3

n,5,0,4

n,6,0,5

n,7,0,6

n,8,0,7

n,9,0,8

n,10,0,9

n,11,0,10

n,12,0,11

n,13,0,12

n,14,0,13

n,15,0,14

n,16,0,15

n,17,0,16

n,18,0,17

n,19,0,18

e,1,2

e,2,3

e,3,4

e,4,5

e,5,6

e,6,7

e,7,8

e,8,9

e,9,10

e,10,11

e,11,12

e,12,13

e,13,14

e,14,15

e,15,16

e,16,17

e,17,18

e,18,19

!瞬态分析

/solu

antype,0

outres,all,all

autots,off

NLGEOM,ON !打开大变形效应FCUM,ADD,1,1

nropt,full

nsel,s,loc,y,0

d,all,all

nsel,s,loc,y,18

d,all,all

allsel,all

!定义荷载步文件

time,1

esel,s,,,7,12

ekill,all

allsel

f,7,fx,-p

f,13,fx,-p

solve

time,2

esel,s,,,7,12

allsel

!第二阶段删除上一阶段力，施加跨中荷载f,7,fx,p

f,13,fx,p

f,10,fx,-p

nsubst,20

solve

2、只考虑单元生死

finish

/clear

/filname,CS1

!单位kg N M Pa

*set,p,200000

/prep7

!定义单元与材料性质等

et,1,beam3

mp,ex,1,3.35E10

mp,prxy,1,0.2

mp,dens,1,2500

r,1,0.5,1.04E-02,0.5,0.416667

!创建几何模型

n,1,0,0

n,2,0,1

n,3,0,2

n,4,0,3

n,5,0,4

n,6,0,5

n,7,0,6

n,8,0,7

n,9,0,8

n,10,0,9

n,11,0,10

n,12,0,11

n,13,0,12

n,14,0,13

n,15,0,14

n,16,0,15

n,17,0,16

n,18,0,17

e,1,2

e,2,3

e,3,4

e,4,5

e,5,6

e,6,7

e,7,8

e,8,9

e,9,10

e,10,11

e,11,12

e,12,13

e,13,14

e,14,15

e,15,16

e,16,17

e,17,18

e,18,19

!瞬态分析

/solu

antype,0

outres,all,all

autots,off

!NLGEOM,ON !打开大变形效应FCUM,ADD,1,1

nropt,full

nsel,s,loc,y,0

d,all,all

nsel,s,loc,y,18

d,all,all

allsel,all

!定义荷载步文件

time,1

esel,s,,,7,12

ekill,all

allsel

f,7,fx,-p