摘要:随着社会生产的迅速发展和人们经济文化生活的日益丰富，社会对建筑结构从形式和工作性方面都提出了更高的要求。在空间结构领域中，网架结构以其特点，在体育馆、展览厅、影剧院、工业厂房、仓库、飞机库等各类建筑中获得了广泛的应用，但是要对网架结构在试验室进行试验比较困难，模型制作和试验工作量大，试验结果的离散性大，费用高，需要较多的人力、物力和场地。相对而言，有限元数值计算及软件模拟在这方面具有很大的优势。

本文通过使用有限元软件ANSYS针对实例网架结构合理建模，进行整体结构静力分析，确定网架的最大挠度、杆件内力及结构变形，通过验证得出杆件内力和变形在规范要求的范围之内,证明了采用ANSYS 有限元分析网架结构的可行性,为工程设计提供了重要参考依据和设计手段。

 

关键词  网架结构；有限元分析；ANSYS分析；变形；静力分析

 

目录

摘要

Abstract

1.绪论-1

1.1研究背景-1

1.2研究目的与意义-2

1.3研究内容-2

2. 网架结构在国内外的发展与研究-3

2.1网架结构在中国的发展-3

2.2网架结构在外国的发展-4

3. 网架结构的计算与设计方法研究-5

3.1网架结构的特点-5

3.1.1网架结构是多向受力-5

3.1.2网架结构的组成有一定的规律性-5

3.1.3网架结构有良好的受力性能-5

3.1.4网架结构抗震性能好-5

3.1.5网架结构易满足各类要求-5

3.2网架结构的分类-6

3.2.1按结构组成分类-6

3.2.2按支承情况分类-6

3.2.3按照跨度分类-7

3.3网架结构的计算-7

3.3.1计算原则-7

3.3.2计算方法-8

3.3.3计算模型-9

3.4网架结构的设计-9

3.4.1网架结构选型-9

3.4.2网架结构设计的关键问题-9

4.有限元分析的基本理论-11

4.1有限元分析的基本原理-11

4.2有限元分析的一般步骤-11

4.2.1结构离散化-11

4.2.2单元分析-12

4.2.3整体分析-12

4.3有限元分析软件ANSYS分析过程-12

4.3.1分析对象及简化模型-12

4.3.2建立几何模型-12

4.3.3建立有限元分析模型-13

4.4有限元分析软件ANSYS的发展趋势-14

5.网架结构的有限元分析-16

5.1工程实例-16

5.2 ANSYS对网架结构的建模-17

5.3 ANSYS分析网架结构的内力-17

5.4 ANSYS分析网架结构的变形-18

5.5 ANSYS对网架结构的动力学分析-18

6.结论-20

致谢-21

参考文献-22