ANSYS預壓螺栓連線鋼結構節點分析例項（前處理基於Hyper-Mesh）
本篇是基於我撰寫的前兩篇部落格《ANSYS預壓螺栓連線結構-預壓力施加》及《ANSYS預壓螺栓連線結構-接觸施加》基礎上，撰寫的一個系統計算例項。詳細講解有限元網格劃分後，有限元模型各引數及各條件的設定方法。寫這三篇文章的目的在於，為進行鋼結構節點研究的老師們，來提供學習有限元工具使用方法上的參考。
我們取一個採用薄壁型鋼鋼材的T形鋼結構節點模型試算（取自吉林建築大學城建學院趙瑩教授實際專案試算）如圖1.節點板及節點板螺栓佈置圖2.
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| 圖1 （a） | 圖1（b） |
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| 圖2 （a） | 圖2（b） |
1.接觸及預緊力設定
有限元網格處理完之後，我們依照前兩篇文章介紹的方法，設定節點板處螺栓預緊力及節點板與薄壁鋼板間接觸，同時兩C型鋼相背的面在計算中也可能發生接觸，因此也需要定義。當然如果想提高模型處理的精度螺栓杆與螺栓孔壁也可以設定接觸。接觸分佈如圖3.
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| 圖3 接觸單元分佈 |
2.單元.材料及實常數設定
薄壁型鋼及節點板都是鋼材材料，薄壁型鋼分析計算應用殼單元需要設定實常數，方法如圖4.
下面我們著重說明下怎樣編輯建立的材料及建立的屬性.
1）在完成圖4（a）第二步後進入材料編輯視窗，圖5。我們可以勾選個密度（DENS_FLAG）選項，然後return提交，等待匯入ANSYS內時再設定其他屬性.
2）在完成圖4（b）第二步後進入屬性編輯視窗，圖6。在建立完“c-steel”之後，編輯屬性之前實際上我們還要使屬性處在選定狀態，更改Card_Image的值為SHELL181p。進入屬性編輯視窗本例是按圖6設定的.
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| 圖4（a）材料建立與編輯 | 圖4（b）屬性建立與編輯 |
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圖5.材料編輯視窗
圖6.屬性編輯視窗 |
2.單元型別建立及材料與屬性分配
1）單元建立我們已建立shell181單元為例，其他單元型別方法一樣，如圖7.
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圖7.建立shell181單元 |
2）屬性、材料及單元單元型別分配，我們拿給處c型薄壁型鋼元件為例.
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圖8.屬性、材料及單元單元型別分配 |
3.施加約束和邊界條件
1）約束及荷載施加可以將模型匯入ANSYS裡進行，本篇簡單用圖介紹Hyper-Mesh進行施加的方法，如圖9.
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圖9.約束及荷載施 |
| 圖10.荷載約束施加後圖 |
4.檔案提交求解
1）從Hyper-Mesh匯出成ANSYS檔案，File—》Export—》Solver Deck進入圖11介面，按圖11設定，Export匯出。
2）Hyper-Mesh匯出檔案匯入到ANSYS中。