TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH TS NGÔ VĂN THUYẾT (Chủ biên) TS PHẠM NGUYỄN HOÀNG PGS TS vũ HOÀNG HƯNG HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHÂN MỀM ANSYS TRONG TÍNH TOÁN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH NHÀ XUẤT BẢ[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH TS NGƠ VĂN THUYẾT (Chủ biên) TS PHẠM NGUYỄN HOÀNG - PGS.TS vũ HOÀNG HƯNG HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHÂN MỀM ANSYS TRONG TÍNH TỐN KẾT CẤU CƠNG TRÌNH NHÀ XUẤT BẢN BÁCH KHOA HÀ NỘI LỜI NÓI ĐẦU ANSYS phân mềm tính tốn kết cău cơng trình dựa phương pháp phần tử hữu hạn sử dụng phổ biến giới Phần mềm ANSYS dùng đê giải quyêt toán trường ứng suăt - biên dạng, trường nhiệt cho loại kết cấu cơng trình, tốn tĩnh, dao động, cộng hưởng, on định, va chạm, tiếp xúc, với loại vật liệu đàn hồi, phỉ tuyến, đàn dẻo, đàn nhớt, ANSYS ứng dụng phô biên tính tốn thiêt kế kết câu cơng trình nhiêu lĩnh vực xây dựng dân dụng, thủy lợi, giao thơng, cơng trình quốc phịng, hàng khơng vũ trụ, khí chế tạo, O' Việt Nam, phàm mêm ANSYS bắt đâu sử dụng năm gần đê tính tốn tốn kết cấu cơng trình có xu hướng sử dụng nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học trường đại học, viện nghiên cứu Một số tài liệu hướng dân sử dụng phân mêm ANSYS xuăt bán Tuy vậy, chưa có nhiều tài liệu hướng dăn quy trình bước thực tính tốn dạng kêt cău cơng trình cách tiêt băng phân mêm ANSYS Tài liệu “Hướng dẫn sử dụng phần mềm ANSYS tính tốn kết cấu cơng trình” biên soạn nhăm cung câp cho bạn đọc quy trình bước tính tốn tốn kết cấu cơng trình phần mềm ANSYS v.16.0 Các dạng kết cấu cơng trình với ví dụ cụ thể kết cắu dầm liên tục, kết cấu giàn, kết cấu khung khung sàn, toán tâm phăng giới thiệu, hướng dân bước thực hành hướng dân xem kêt băng phân mêm ANSYS Ngoài ra, sô phân tử thường dùng ANSYS phần tử thanh, phần tử liên kết, phần tử vỏ, phần tử tấm, đế mô dạng kết cấu công trình giới thiệu Tài liệu sử dụng làm giảng hướng dân thực hành phân mêm ANSYS môn học ““Tin học ứng dụng kỹ thuật cơng trình ” cho sình viên ngành Kỹ thuật cơng trình Trường Đại học Thủy lợi tài liệu tham khảo cho sinh viên khối ngành Cơng trình trường đại học kỹ thuật khác Nội dung tài liệu gồm chương: Phăn mớ đâu: Giới thiệu phân mềm ANSYS; Chương 1: Phăn tích kết cấu dầm liên tục; Chương 2: Phân tích kết câu giàn; Chương 3: Phăn tích kết cấu khung - khung sàn; Chương 4: Phân tích toán phắng Tài liệu ba tác giả: TS Ngô Văn Thuyết (chủ biên), TS Phạm Nguyễn Hoàng PGS TS Vũ Hoàng Hưng biên soạn Nội dung phân công biên soạn sau: TS Ngô Văn Thuyết: Chủ biên, viết phần mở đầu, chương 1, phần phụ lục; TS Phạm Nguyên Hoàng: Viêt chương 2; PGS TS Vũ Hoàng Hưng: Viết chương Các tác giả chăn thành cảm ơn nghiệp Bộ mơn Kêt cấu cơng trình, Khoa Cơng trình, Trường Đại học Thủy lợi; thầy/cô giáo, chuyên gia ngồi trường có lời nhận xét, ỷ kiến đóng góp đê nâng cao chất lượng sách Trong q trình biên soạn, khơng thể tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong nhận ỷ kiên phản hồi đông đảo bạn đọc đê sách hoàn thiện CÁC TÁC GIẢ Phần mở đầu GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MÈM ANSYS GIỚI THIỆU CHƯNG VỀ PHẦN MÈM ANSYS ANSYS phần mềm dựa phương pháp phàn từ hữu hạn (PTHH) để tính tốn tốn vật lý, toán học, học, kết cấu, truyền nhiệt, điện thế, Phương pháp PTHH phương pháp số gần đế giải tốn mơ tả phương trình vi phân đạo hàm riêng miền xác định, có hình dạng điều kiện biên mà nghiệm xác khơng thể tìm phương pháp giải tích Nhờ ứng dụng phương pháp PTHH, toán kỳ thuật với số bậc tự lớn giải cách dễ dàng ANSYS Phần mềm ANSYS ứng dụng rộng rãi tính tốn, thiết kế kết cấu cơng trình nhiều lĩnh vực xây dựng, thủy lợi, giao thông, địa chất khống sản, cơng trình quốc phịng, hàng khơng vũ trụ, chế tạo khí, tàu thủy, điện tử, Trong toán kết cấu, phần mềm ANSYS dùng để giải toán trường ứng suất - biến dạng, trường nhiệt cho kết cấu, giải toán dạng tĩnh, dao động, cộng hưởng, toán ổn định, toán va chạm, toán tiếp xúc, với loại vật liệu đàn hồi, phi tuyến, đàn dẻo lý tưởng, dẻo nhớt, đàn nhớt Với ưu này, ANSYS thường sử dụng học thuật nghiên cứu khoa học Hiện nay, có nhiều trường đại học viện nghiên cứu giới sử dụng phần mềm ANSYS giảng dạy nghiên cứu Ớ Việt Nam, phầm mềm ANSYS bắt đầu ứng dụng năm gần đế phân tích tốn kết cấu ngành cơng trình thủy lợi - thủy điện, cơng trình xây dựng dân dụng, hàng khơng quốc phịng, khí chế tạo, có xu hướng ứng dụng rộng rãi lĩnh vực nghiên cứu khoa học ỡ trường đại học đơn vị thiết kế kết cấu cơng trình năm tới Với xu hướng này, việc đưa phần mềm ANSYS vào giảng dạy cho sinh viên ngành kỹ thuật cơng trình trường đại học kỹ thuật cần thiết Từ đời năm 1970, phần mềm ANSYS không ngừng cải tiến, nâng cấp công ngày lớn mạnh Hiện nay, phần mềm ANSYS phát triển đến phiên ANSYS V19.0 Trong tài liệu này, tập trung khai thác phần mềm ANSYS vló.o đế tính tốn kết cấu cơng trình kết cấu dầm liên tục, kết cấu giàn, kết cấu khung - khung sàn, toán phẳng, giúp bạn sinh viên ngành kỹ thuật cơng trình có kiến thức tính tốn kết cấu cơng trình phần mềm ANSYS phục vụ làm đồ án tốt nghiệp phục vụ cho nghề nghiệp sau CÁCH THỨC SỬ DỤNG PHẢN MÈM ANSYS 2.1 Khởi động phần mềm Sau hồn thành cài đặt phần mềm tiến hành khởi động để sử dụng phần mềm ANSYS theo cách thức đây: - Khởi động nhanh: Dùng chuột nhấn đúp trực tiếp vào biểu tượng phần mềm Desktop Mechanical /\ APDL 16.0 để khời động nhanh phần mềm - Khởi động có lựa chọn mơ-đun nhà sản xuất: Start Programs File —> ANSYS 16.0 —> Mechanical APDL Product Launcher 16.0 Xuất cửa sổ lựa chọn hình —> Lựa chọn thư mục làm việc nhập tên toán —> Nhấn Run để khởi động phần mềm A 16.0: ANSYS Mechanical APDL Product Launcher [Profile: **■* Last ANSYS Run ***] File Profiles Options Tools Links Simulation Environment: □ ANSYS DesignXplorer (-DVT) / High Performance Computing Setup Working Directory: I D:\Bai giang + Giao trinhtANSYS XDDDVChuong 1+2 Job Name: I □ LS-DYNA (-DYN) License: [ÃNSYS Multiphysics Customization/ Preferences X —Add-on Modules - 13 Ịansys Management - Hostname: DESKTOP-REIID72 Help IVI DU Rim I I I Browse I Browse Product Hol Hình 1, Cửa sơ khởi động phần mềm Lưu ý: - Khi khởi động nhanh, thư mục làm việc tên toán lấy theo mặc định chương trình Để tránh lưu đè lên tốn có, khởi động xong cần thay đổi thư mục làm việc tên toán - Đối với người bắt đầu làm quen với phần mềm ANSYS nên sử dụng cách thứ hai để khởi động phần mềm hình Với cách khởi động này, toán đặt tên đưa vào thư mục người dùng tự định nghĩa Điều giúp người dùng tránh việc lưu đè toán lên tốn có 2.2 Thốt khỏi phần mềm Đẻ khỏi phần mềm ANSYS thực theo cách: - Nhấn trực tiếp vào biểu tượng QUIT I công cụ cửa sổ giao diện phần mềm - Utility Menu File —> EXIT Nhấn vào biểu tượng X góc phía bên phải cửa sổ giao diện Sau thực thao tác xuất cửa sổ hình 2, lựa chọn bốn gợi ý để lưu/không lưu toán Ạ Exit - Exit from Mechanical APDL