ANSYS框架结构分析

有限元分析大作业报告一、结构形式及参数1、结构基本参数某框架结构如下图所示，为两榀、三跨七层框架。结构由梁板柱组成，梁板柱之间刚结。材料为C35混凝土，弹性模量为3.15e10N/m2，泊松比取0.25，质量密度为2500kg/m3，梁截面为300mm×700mm，柱截面为500mm×500mm，楼板厚度为120mm。梁和柱采用beam44单元，板采用shell63单元。单位采用国际单位制。二、静力分析及结果1、荷载详情荷载包括自重荷载，采用命令acel,0,0,9.8施加；以及垂直板面向下的均布恒荷载0.35kN/m2和活荷载0.15kN/m，两者合并后采用命令*do,mm,204,245,1sfe,mm,2,pres,,500,500,500,500*enddo施加。2、结构变形：最大变形发生在91号节点，数值为1.573mm，方向竖直向下（-Z方向）。3、位移云图4、等效应力云图：最大等效应力发生在78号节点，数值为175064Pa。5、支座反力(保留两位小数，单位如表中所示)节点编码FX(kN)FY(kN)FZ(kN)MX(kN﹒m)MY(kN﹒m)MZ(kN﹒m)1-3.875.33514.15-5.19-3.740.002-6.360.09774.53-0.12-6.130.003-6.36-0.09774.530.12-6.130.004-3.87-5.33514.155.19-3.740.0050.008.26693.87-8.000.000.0060.000.06107.28-0.080.000.0070.00-0.06107.280.080.000.0080.00-8.26693.878.000.000.0093.875.33514.15-5.193.740.00106.360.09774.53-0.126.130.00116.36-0.09774.530.126.130.00123.87-5.33514.155.193.740.00三、模态分析结果1、各阶振型频率及类型振型阶次自振频率（Hz）振动形式11.8382弯曲振型21.8627弯曲振型32.2773扭转振型45.6636弯曲振型55.7097弯曲振型2、前五阶振型位移云图示意（1）第一阶（2）第二阶（3）第三阶（4）第四阶（5）第五阶四、瞬态分析结果1、最大位移时程曲线X方向最大位移出现在89号点（0,0,21）即荷载作用点，Y方向最大位移出现在94号点（-4,5,21）。2、最大等效应力时程曲线最大等效应力出现在93号点（-4,0,21）。3、基底柱最大反力时程曲线基底各柱各项最大反力均出现在7号节点。（1）柱底剪力（X向）（2）柱底剪力（Y向）（3）柱底弯矩（X向）（4）柱底弯矩（Y向）