西安建筑科技大学：土木工程专业《有限单元法实验》课程教学资源（PPT课件）有限单元法仿真实验讲稿

土木工程实验教学中心 18951 Experimental Teaching Center of Civil Engineering 《有限单元法实验》 仿真实验

Experimental Teaching Center of Civil Engineering 土 木 工 程 实 验 教 学 中 心 《有限单元法实验》 仿真实验

士木工程实途教学中 、1895 Experimental Teaching Center of Civil Engineering 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

Experimental Teaching Center of Civil Engineering 土 木 工 程 实 验 教 学 中 心 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

目录 士木工程学院 Schoolof civilengineering 1895 目录·目录·目录·目录·目录 试验一平面刚架有限元分析实验 试验二析架桥有限元设计实验

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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 · 目 录· 目 录· 目 录· 目 录· 目 录·

试验项目及学时 士木工程学配 Schoolof civilengineering 189两 试验项日及学时 狱验项目及学时 序号 顶 目 实验性质 学时 验证综合 设计 1 平面刚架有限元分析实验 6 2 析架桥有限元设计实验 4

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 试验项目及学时 · 试验项目及学时· 试验项目及学时 验证 综合 设计 1 6 √ √ 2 4 √ √

实验弈面架有限元分新实验 士木工程学院 Schoolof civilengineering 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。 平面刚染有限元分析实验 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E=常数。 16.8m 2.64 11.58 4m 49.04 M☒tkNm)

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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

实脸一男赛腔框解结构辅助设计 士木工程学配 Schoolof civilengineering 1595 3600 3600 3600 3600 3600 3600 3600 ￥3600 实验一多层珍框染结构精别设计 卫间 楼梯间 200m 第1层平面简图（单位：mm

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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 （ ）·

实验弈面架有限元分新实验 士木工程学院 Schoolof civilengineering 1895 餐 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。 平面刚染有限元分析实验 10kN+m 18/m 53.5 0吐N 4,0 2E! AE 7.5 i加刘2 let4 26 28.5 0 797 77 4成 2m 3.25 MN·D】

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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

实脸一平面刚架有驱无分析实验 士本工程学配 Schoolof civilengineering 餐 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。 平面刚别染有限元力析实验 E B El C n EI=

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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

实验弈面架有限无分新实验 士木工程学院 Schoolof civilengineering 89 置 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。 平面刚染有限元分析实验 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)

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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）

实验一析架桥有限元较计实验 士木工程学配 Schoolof civilengineering 餐 、 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。 衡染桥有限元设计实验 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/m2,活载 5kN/mm2

土 木 工 程 学 院 School of civil engineering 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