《有限单元法实验》 仿真实验.

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1 《有限单元法实验》 仿真实验

2 课程简介 《有限单元法》是高等院校工科土木工程专业的一门重要专业选修课。内容包括有限单元法的基本概念、弹性力学平面问题、轴对称问题、平面等参单元问题等。是在学习杆系结构矩阵分析及弹性力学的基础上，使学生了解有限单元法一般原理，掌握使用有限单元分析简单力学问题的方法，为使用计算机进行结构分析计算打下一定的理论基础。 通过本实验教学，使学生了解结构分析设计软件SAP2000的建模分析设计过程，学会利用有限元软件解决一般力学问题的分析，了解有限元软件解决一般的结构分析设计的方法。从而消化课内的理论知识，做到理论联系实际。

3 目 录 ·目 录 ·目 录 ·目 录 ·目 录 ·目 录 · 试验一 平面刚架有限元分析实验 试验二 桁架桥有限元设计实验

4 试验项目及学时 试验项目及学时 ·试验项目及学时· 平面刚架有限元分析实验 桁架桥有限元设计实验 序号 项 目 学时 实 验 性 质 1 6
项 目 学时 实 验 性 质 验证 综合 设计 1 平面刚架有限元分析实验 6 √ 2 桁架桥有限元设计实验 4

5 实验一 平面刚架有限元分析实验 一、实验目的 二、实验内容 ·实验一 平面刚架有限元分析实验·
·实验一　平面刚架有限元分析实验· 一、实验目的 通过使用SAP2000求解结构力学习题，掌握SAP建模的基本流程，了解有限元软件解题的思路。 二、实验内容 （1）实验题1：用SAP2000建立下图模型分析，并绘制刚架弯矩图。各杆EI=常数。

6 实验一 多层砼框架结构辅助设计 ·实验一　多层砼框架结构辅助设计（）·

7 实验一 平面刚架有限元分析实验 二、实验内容 ·实验一 平面刚架有限元分析实验·
·实验一　平面刚架有限元分析实验· 二、实验内容 （1）实验题2：用SAP2000建立下图模型分析，并绘制刚架弯矩图。

8 实验一 平面刚架有限元分析实验 二、实验内容 ·实验一 平面刚架有限元分析实验·
·实验一　平面刚架有限元分析实验· 二、实验内容 （1）实验题3：用SAP2000建立下图模型分析，并绘制刚架弯矩图。

9 实验一 平面刚架有限元分析实验 三、实验步骤 四、实验小结 ·实验一 平面刚架有限元分析实验·
·实验一　平面刚架有限元分析实验· 三、实验步骤 要求按实验指导书的步骤叙述一个例题的实验过程，并按照试验结果绘制出弯矩、剪力和轴力图。 四、实验小结 要求按以下问题作试验小结。 1.有限元软件SAP2000的功能有哪些？它有哪些单元可供选择？ 2.有限元法和结构力学提供的方法有哪些异同点？（以SAP2000作为例子说明）

10 实验一 桁架桥有限元设计实验 一、实验目的 二、实验内容 ·实验一 桁架桥有限元设计实验·
实验一 桁架桥有限元设计实验 ·实验一　桁架桥有限元设计实验· 一、实验目的 通过一个简单的桁架桥的设计，了解使用SAP2000设计的过程。 二、实验内容 （1）用SAP2000建立下图模型，并进行分析设计。 （2）该工程是一个有五个板的斜桁架桥。桥跨18000mm，每个板宽和高为3600mm。支座一端滑动，另一端铰接。 （3）桁架及交叉单元由双角钢构成，桥面板为200mm混凝土板。桥只进行静力分析；桥面恒载为5kN/mm2，活载5kN/mm2。

11 实验一 桁架桥有限元设计实验 ·实验一　桁架桥有限元设计实验· 二、实验内容

12 实验一 平面刚架有限元分析实验 三、实验步骤 四、实验小结 ·实验一 平面刚架有限元分析实验·
·实验一　平面刚架有限元分析实验· 三、实验步骤 要求按实验指导书的步骤叙述一个例题的实验过程，并按照试验结果绘制桁架桥X-Z平面构件的弯矩图。 四、实验小结 要求按以下问题作试验小结。 1.有限元软件SAP2000的功能有哪些？可以设计的结构种类？ 2.从力学的角度，以SAP2000作为例子说明在设计桁架桥时应注意哪些问题？

13 结 束