1、I 目目 录录 课程设计任务书课程设计任务书 . - 1 - GUI 方式方式 - 3 - 一、 打开 ANSYS - 3 - 二、 建立模型. - 3 - 1、 定义单元类型 - 3 - 2、 定义单元实常数. - 3 - 3、 定义材料特性 - 3 - 4、 定义截面 . - 3 - 5、 建立几何模型 - 3 - 6、 划分网格 . - 4 - 7、 建立弹簧单元 - 4 - 三、 加载求解. - 5 - 1、 施加位移约束 - 5 - 2、 施加荷载 . - 6 - （1） 计算结构所受荷载 - 6 - （2） 施加结构所受荷载 - 6 - （3） 施加重力场 . - 7 - 3、 求
2、解 - 8 - 四、 查看计算结果 - 8 - 1、 添加单元表 - 8 - 2、 查看变形图 - 8 - 3、 查看各内力图 - 9 - 4、 查看内力列表 - 9 - 单元内力表 . - 11 - APDL方式方式 - 17 - ANSYS 课程设计 2彭向民 20087023 - 1 - 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 专专 业业 铁道工程（隧道组） 姓姓 名名 彭向民 学学 号号 20087023 开题日期开题日期：2011 年年 9 月月 20 日日 完成日期：完成日期： 2011 年年 9 月月 27 日日 题题 目目 明挖地铁车站内力结构分析 一、设计的目的一、设计的目
3、的 熟悉ANSYS软件，练习课堂所学知识，为今后的毕业设计打下良好的电算基础。 练习使用梁单元和弹簧单元建模进行结构内力分析 二、设计的内容及要求二、设计的内容及要求 某地铁岛式车站采用明挖法施工，车站埋深为 4.113 m，地下水位距地面为 8.023 m,站厅、站台层柱子为 d=0.8 m 的圆形柱，纵向柱间距为 8 m，纵向共 16 跨，长 160 m，中间岛式站台长 110m。衬砌材料采用 C30 钢筋混凝土（E=30Gpa， =0.2，=25kN/m），地面荷载取 20kPa 的均布荷载，站厅层人群荷载取 4kPa 的均布荷载，是被荷载取 8kPa 的均布荷载。地基弹性范例系数取 7
4、7.4Mpa/m。 车站的横断面如下图： （单位：m） 各层土的物理参数见下表： 地层名称 重度（kN/m） 内摩擦角（） 素填土 18.0 8.0 粉质粘土 19.2 16.3 粉质粘土 19.6 20.8 中粗砂 18.8 26.0 试分析：纵向单位跨度地铁车站的内力。 （采用基本荷载组合计算） - 2 - 成成 绩绩 指导教师指导教师 (签章签章) 年年 月月 日日 - 3 - GUI 方式： 一、一、 打开打开 ANSYSANSYS 打开 ANSYS 软件。 GUI 方式：执行“Utility MenuFileChange Title”菜单命令。在弹出窗口中输入 “Mechanical
5、 anslysis on the subway station”作为 ANSYS 图形显示时的标题。 二、二、 建立模型建立模型 1 1、 定义单元类型定义单元类型 GUI 方式：执行“Main MenuPreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delete”菜单 命令。在弹出对话框中添加单元类型 Beam3 和 combination14。 2 2、 定义单元实常数定义单元实常数 GUI 方式：执行“Main MenuPreprocessorReal ConstantsAdd/Edit/Delete”菜 单命令。分别对 Beam3 和 combination14 添加
6、实常数，数据如下表： No. AREA IZZ HEIGHT 1 0.8 0.8*3/12 0.8 2 0.6 0.6*3/12 0.6 3 1 1/12 1 4 0.9 0.9*3/12 0.9 5 0.4*2*ACOS（-1） 0.8*4* ACOS（-1）/64 0.8 6 77.4E6 3 3、 定义材料特性定义材料特性 GUI 方式：执行“Main MenuPreprocessorMaterial PropsMatarial Models”菜 单命令。输入材料特性：EX=3E10，PRXY=0.2，DENS=2500。 4 4、 定义截面定义截面 GUI 方式：执行“Main MenuPreprocessorSectionsBeamCommon Secti
