[FEM][有限元][编程][Matlab][Code by myself] FEM Analysis: 2D Truss Element [有限元分析: 2D桁架单元]

(和小伙伴,一起给大家带来有限元编程案例。忙完项目后更新。)

  • 程序作者 ( Author)

JiDong Cui (崔济东) 1, XueLong Shen (沈雪龙)2

1.广州容柏生建筑结构设计事务所;2.华南理工大学建筑设计研究院

  • 问题描述( Problem Description)

节点1处为固定铰支座,节点4处为滑动铰支座,节点5、6、7处分别受到-y方向P=100000N的集中力作用;结构中各杆件采用相同的规格,其中弹性模量E=200000MPa,截面积A=4532mm2

基于MATLAB编程实现该桁架结构的弹性静力分析,并将MATLAB的计算结果与SAP2000、Midas Gen分析结果进行对比。

  • MATLAB 编程

  • SAP2000

EXCEL_MATLABvs.SAP2000

方向节点 1节点 2节点 3节点 4节点 5节点 6节点 7
X 向MATLAB00.24820.6620.91020.78610.45510.1241
SAP200000.24810.66150.90960.78560.45480.124
相对偏差( % )0-0.052-0.0724-0.0668-0.0691-0.0668-0.0524
Z 向MATLAB0-1.5871-1.58710-1.0869-1.9218-1.0869
SAP20000-1.586-1.5860-1.0862-1.9205-1.0862
相对偏差( % )0-0.0677-0.06770-0.0684-0.0669-0.0684
  • Midas Gen

EXCEL_MATLABvs.MidasGen

方向 节点 1节点 2节点 3节点 4节点 5节点 6节点 7
X 向MATLAB00.24820.6620.91020.78610.45510.1241
Midas Gen00.24810.66150.90960.78560.45480.124
相对偏差( % )0-0.0661-0.0662-0.0661-0.0662-0.0661-0.0661
Z 向MATLAB0-1.5871-1.58710-1.0869-1.9218-1.0869
Midas Gen0-1.5871-1.58710-1.0869-1.9218-1.0869
相对偏差( % )00-0.00150-0.0022-0.0007-0.0022
  • ABAQUS

EXCEL_MATLAB vs. Abaqus

方向 节点 1节点 2节点 3节点 4节点 5节点 6节点 7
X 向MATLAB00.24820.6620.91020.78610.45510.1241
ABAQUS00.24820.6620.91020.78610.45510.1241
相对偏差( % )0-0.01410.00620.00070.00290.0007-0.0137
Z 向MATLAB0-1.5871-1.58710-1.0869-1.9218-1.0869
ABAQUS0-1.5871-1.58710-1.0869-1.9218-1.0869
相对偏差( % )00.00130.001300.00180.00050.0018

 

可以看出,MATLAB编程计算结果是和 SAP2000,MidasGen 及 Abaqus计算结果是完全一致的。


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  • 注释 ( Comments )

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