[笔记] CAD三维建模在工程中的应用案例 [Application Case of CAD 3D Modeling in Engineering]

实干、实践、积累、思考、创新。 以下内容由团队成员 吴金诚(WJC) 整理分享。 作为一名结构工程师,CAD大概是我们最熟悉的软件了。然而我们大多数时候都是用CAD来画二维的平面图、立面图以及剖面图,需要看图者有一点的空间想象能力才能想象出结构的三维形象,特别是对于一些复杂的连接节点,要想准确的想象出各构件的连接关系,更是不容易。 相对CAD画二维图,我们对CAD三维画图了解的比较少,用的也不多。但其实CAD三维画图在我们工作中是一个很好用的功能。首先,对于一些复杂节点和结构,我们可以先用CAD建出它的三维模型,然后生成三维轴侧图。相对二维平面图,有三维效果的轴测图更加立体、形象的表现了结构实体,让施工人员更加容易的体会到设计师的意图。当然,市面上也有很多三维建模软件,但对于三维图,很多时候都是通过截图或建模电子文件的形式在各专业之间交流配合。而CAD画的三维轴侧图本质上还是由二维的线绘制的,可以作为二维图纸的一个补充,在蓝图打印出来。CAD三维画图另外一个好用的功能就是有限元分析时的建模。很多有限元分析软件自带的建模功能操作上可能不太方便,操作者可能也不太熟悉。CAD对大多数人会更加熟悉,其三维建模功能也很容易操作,基本能满足工程中的节点建模。因此,我们可以通过CAD将节点的三维模型建好,再导入有限元分析软件进行计算。 也就是说,我们通过CAD建的三维模型,既可以生成立体、形象的轴测图,也同时完成了有限元分析时的建模工作。下面分享一些我在工作和学习中画的一些节点和结构的三维轴侧图,仅供学习,不得用于实际工程。 案例1 – 树桩钢管柱 案例2-某工程转换柱节点 案例3-某工程连接节点 案例4-某工程连接节点 案例5-某工程三维轴测图 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[图][Abaqus][有限元] 近期几个节点有限元分析

实干、实践、积累、思考、创新。 时间忙 就用图记录下来 不整理的东西都是没用的。       相关内容 ( Related Topics) [01]. Plate With Hole Stress Analysis [带孔平板应力分析] [02].Analysis of a Euler–Bernoulli beam with Abaqus [Abaqus欧拉-伯努利梁分析] [03].Torsion analysis by thermal analogy …

[ABAQUS][有限元] 某三桩承台有限元分析 [Finite Element Analysis of Triangular Pile Cap]

实干、实践、积累、思考、创新。 前不久做的某嵌岩桩三桩承台有限元分析,承台比较厚,柱尺寸较大、桩直径较大,柱投影曲线与桩投影曲线部分重叠。对于普通三桩承台,规范主要给出的是梁配筋模式,而对于这个承台,其实从宏观尺度上看,已经不是梁的受力方式,而是桁架受力模式。因此做这个有限元分析的目的主要是大致分析其真实传力模式,从而辅助设计。这里做个简单记录,具体数值模拟细节不过多描述,主要看看趋势。 有限元模型 FEM Model 柱、桩、承台混凝土采用C3D8R实体单元,钢筋采用T3D2桁架单元,混凝土采用塑性损伤本构,钢筋采用各向同性理想弹塑性材料。钢筋通过Embedded方式内嵌于混凝土。模拟主要考虑承台顶筋及底筋。竖向力及支座约束通过参考点与相应的控制面Coupling耦合的方法设置。 竖向位移 Vertical Displacement 承台顶的竖向位移约为5mm,桩顶的竖向位移约为2mm,考虑实际桩长约30m,承台顶实际竖向位移不大于20mm。 承台钢筋应力 Steel Stress 承台顶部钢筋受力较小,不大于70Mpa,最大应力集中在柱底。承台底部钢筋最大应力达240MPa,为拉力,钢筋未屈服,最大应力集中在承台底部跨中,钢筋在桩顶范围应力是很小。   混凝土受压损伤 Damage of Concrete Compression 承台、桩整体的混凝土的整体损伤均比较小,大部分范围损伤指数小于0.1。   混凝土受拉损伤演化 Damage Evolution of Concrete Tension 混凝土的受拉损伤主要从两桩之间承台的底部展开,局部扩展到侧面,承台类似支撑在桩之间的梁。承台顶面及桩的范围基本无受拉损伤。 从承台内部看,混凝土的受拉损伤主要从桩之间围成的三角椎范围,靠近柱底及承台顶面受拉损伤较小,桩主要受压,无受拉损伤。 …

[图][FEM][笔记][Abaqus] 某托柱转换节点有限元分析

实干、实践、积累、思考、创新。 最近做的某转换节点的几个不同方案尝试。 通过分析这些FEM,还是能加深对节点传力的理解。 截些图记录吧,忙起来,就用“图”的方式记录。 相关博文( Related Topics) [01] [工具][软件][规范] 广东省标准《高层建筑混凝土结构设计规范》反应谱计算工具 [02] [结构力学][结构设计] 两端固支梁弯矩为0点距端部的距离 [03] [抗震][结构设计][规范] 非抗震设计情况下混凝土柱的“轴压比”可达多大? [04] [结构设计][动力学] YJK中CQC振型组合地震力的复核 [05] [结构设计][楼梯] 混凝土楼梯施工图笔记 [06] [结构][设计][规范] 关于结构倾覆力矩计算公式的另一种理解 [07] [结构设计][规范] 结构整体倾覆力矩及抗倾覆力矩的计算——以YJK为例 [08] [YJK][结构设计] …

[YJK][笔记][软件] 盈建科中的板单元测算 (Slab Elements in YJK)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 YJK 中可以说包含 4 类板壳单元: (1)刚性板 (2)弹性板 3:平面内无限刚,平面外有刚度 (3)弹性板 6:平面内及平面外都有刚度, (4)弹性膜:平面内有刚度,平面外无刚度。 严格来说,刚性板不算板单元,因为在有限元内,只是对应节点的自由度约束。弹性板 3 与弹性膜叠加就是弹性板 6。 简单测算: 布置楼板 X方向的均布荷载 不考虑楼板自重,左边楼板不加荷载,右边楼板附加荷载。 特殊板的设置 恒载下 X向位移 恒载下 Z向位移 恒载下楼板应力 FXX(平面内内力) 恒载作用下 Mxx(平面外内力,弯矩) 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[ETABS][软件] ETABS质量刚性隔板质量测试 (Diaphragm Mass in ETABS)

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 注意: ETABS中的刚性隔板质量仅仅是统计刚性隔板关联的点的质量。不在刚性隔板范围的点的质量不会统计。 即刚性隔板质量总是小于或等于楼层质量。 Diaphragm Mass <=  Story Mass 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[结构分析][midas][设计] 关于柱的计算长度系数

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 忙完就记录一下吧,忙 忙 忙,已经没时间长篇大论了。 小伙伴说,说算出来柱子计算长度小于0.5,好吧,一般不太可能。最后检查,是没看柱子内力。 两个简单的图说明问题。   模型1 模型2 模型1,顶部约束,实际底部柱受力接近0.5,模型2,顶部无约束,底部柱受力为1。模型1,中,若采用欧拉公式计算计算长度时,荷载取1,则计算长度将偏小。必须用实际的临界荷载。这个很多人容易忘。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[midas2Abaqus][结构分析][abaqus] 基于Pushdown方法的连续倒塌分析算例 (Progressive Collapse Analysis Example based on Pushdown Method)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。Progressive collapse analysis example based on Pushdown method using Abaqus. 采用Abaqus基于Pushdown方法的连续倒塌分析算例。也算是midas2Abaqus软件的应用案例吧。测试算例。还有待完善。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470

[midas2Abaqus][结构分析][abaqus] 钢塔架倒塌分析 (Steel Tower Collapse Analysis by Abaqus)

Steel Tower Collapse Analysis. 钢塔架倒塌分析。也算是midas2Abaqus软件的应用案例吧。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] Abaqus地震作用下钢框架连续倒塌算例 (Nonlinear progressive collapse analysis of a Steel Frame using Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] Abaqus地震作用下钢框架连续倒塌算例 (Nonlinear progressive collapse analysis of a Steel Frame using Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 ).Progressive Collapse Analysis of a Steel Frame in the presence of the earthquake loads by Abaqus . Abaqus地震荷载作用下钢框架地震的连续倒塌分析。一个midas2Abaqus软件的算例。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] 橡胶带大变形压缩算例 (Large Compressive Analysis of Rubber Belt by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。Large Compressive Analysis of Rubber Belt by Abaqus . 橡胶带压缩大变形分析。一个midas2Abaqus软件的算例。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] 金属板冲击算例 (Dynamic Impact Analysis of Metal Plate by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] 金属板冲击算例 (Dynamic Impact Analysis of Metal Plate by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )。A soft metal plate dynamic impacted by a hard steel block. 用一个硬的金属块冲击一个软的金属板。一个midas2Abaqus软件的算例。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] 金属箱冲击模拟 (Dynamic Impact Analysis of Metal Box by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )

[Abaqus][midas2Abaqus][FEM] 金属箱冲击模拟 (Dynamic Impact Analysis of Steel Box by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 ). A soft metal cylindrical box dynamic impacted by a hard steel block. 用一个硬的金属块冲击一个软的圆柱形金属箱。一个 midas2Abaqus 简单测试算例。

[midas2Abaqus][Abaqus][有限元] Tensile Test Analysis by Abaqus (Abaqus拉伸试验分析)(midas2Abaqus应用案例)

[midas2Abaqus][Abaqus] Tensile Test Analysis by Abaqus (Abaqus拉伸试验分析)(midas2Abaqus应用案例)。坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。Tensile Test Analysis by Abaqus. Abaqus拉伸试验分析。也算是midas2Abaqus软件的应用案例吧。主要是测试程序。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470

[midas2Abaqus][Abaqus] Abaqus框架地震响应模态动力时程分析(modal dynamic analysis with abaqus)(midas2Abaqus测试算例)

[midas2Abaqus][Abaqus] Abaqus框架地震响应模态动力时程分析(modal dynamic analysis with abaqus)(midas2Abaqus测试算例)

[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 多层多跨钢框架的往复位移加载非线性分析 (Nonlinear Static Cyclic Analysis of multi-storey multi-bay Steel Frame)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 先占位,忙完项目后更新。。。。             注释 ( Comments )   ( 如果您发现有错误,欢迎批评指正。邮箱:jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文,请在上面给我 点个赞 吧! 🙂   🙂      ( If you found any mistakes in the post, please let me know. Email : jidong_cui@163.com. If you like …

[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 钢梁的静力非线性分析 (Nonlinear Static Analysis of Steel Beam)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 先占位,忙完项目后更新。。。。             注释 ( Comments )   ( 如果您发现有错误,欢迎批评指正。邮箱:jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文,请在上面给我 点个赞 吧! 🙂   🙂      ( If you found any mistakes in the post, please let me know. Email : jidong_cui@163.com. If you like …

[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 平面框架屈曲分析(经典例题)(Buckling Analysis of Plane Frame)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 一道框架屈曲分析例题,例题来源《SAP2000技术指南及工程应用 上册》,例题如下图所示。 框架柱底铰接,柱顶作用竖直向下的集中荷载P。其中E=200GPa,L=6m,I=6.572×10-5m4。据此可以计算对称和反对称失稳的理论屈曲荷载。反对称失稳,屈曲荷载 P =2.104EI/L2=768kN,对称失稳,屈曲荷载P=14.66EI/L2=5353kN。即理想情况下,反对称失稳相对于对称失稳更加容易。原文给出了SAP2000的分析结果。以下分别采用 Midas Gen 及 Abaqus进行该例题的模拟计算。 Midas Gen Model Midas Gen Results (a)一阶屈曲模态(反对称失稳,屈曲因子:768.19,与理论计算结果吻合。) (b)二阶屈曲模态(对称失稳,屈曲因子:5352.72,与理论计算结果吻合。) (c)三阶屈曲模态(屈曲因子:6952.45) Midas2Abaqus Model 为了进行Abaqus分析,采用 Midas2Abaqus 软件进行模型转换,Midas2Abaqus模型如下。在Midas2Abaqus补充设置相关的参数,如工况参数等,即可导出Abaqus INP 模型,用于后续的Abaqus分析。 Abaqus Model Abaqus Results …

[Abaqus][Midas2Abaqus][有限元] 隐式和显式方法轴心受压钢管非线性屈曲分析对比

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[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 圆柱壳非线性曲屈分析 (Nonlinear Buckling Analysis of a Cylinder Shell in Abaqus)

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[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 面内受压平板屈曲分析 (Buckling Analysis of Plate Element Subjected to In Plane Loading)

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[Abaqus][FEM][结构分析] Abaqus提示“Period cannot be used within set …”

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 Abaqus 提示 “Period cannot be used within set, surface, orientation, instance, and assembly names….”错误,模型无法导入,如下图,经过检查,是因为定义Set的时候名字出现了点 “.”,Abaqus在定义名字的时候不允许使用点符号。 注释 ( Comments )   ( 如果您发现有错误,欢迎批评指正。邮箱:jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文,请在上面给我 点个赞 吧! 🙂   🙂      ( If you found any mistakes in the …

[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 钢柱屈曲分析 (Buckling Analysis of Steel Column)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 底部固支的H型钢悬臂柱,顶部竖直向下作用轴压力,分析构件的屈曲模态。为了考虑翼缘或腹板的局部屈曲,可采用壳单元进行建模。本例分别采用Midas Gen及Abaqus软件进行模拟。 Midas Gen Model Midas Gen Results (a)一阶屈曲模态(屈曲因子:8.24E+005)(绕工字钢的弱轴) (b)二阶屈曲模态(屈曲因子:1.976E+006)(绕工字钢的强轴) (c)三阶屈曲模态(屈曲因子:1.976E+006)(绕工字钢轴向扭转) Midas2Abaqus Model 为了进行Abaqus分析,采用Midas2Abaqus软件进行模型转换。 Abaqus Model Abaqus Results (a)一阶屈曲模态(屈曲因子:8.26583E+005)(绕工字钢的弱轴) (b)二阶屈曲模态(屈曲因子:1.98061E+006)(绕工字钢的强轴) (c)三阶屈曲模态(屈曲因子:1.976E+006)(绕工字钢轴向扭转) 由以上两个软件分析结果可知,Midas Gen及Abaqus的分析结果基本一致,一阶屈曲模态为绕工字钢的弱轴,二阶屈曲模态为绕工字钢的强轴,三阶屈曲模态为绕工字钢轴向的扭转屈曲。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[FEM][Abaqus][Midas][分析][工具] Midas2Abaqus模型转换工具

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