2。3。1 基床系数 k 的确定 14

2。4 地基的物理模型和边界条件 18

2。5 上部结构的处理 18

2。6 筏板的有限元分析 18

第三章 ANSYS 程序介绍及建模分析 21

3。1。主要功能 22

3。1。1 结构分析 22

3。1。2 高度非线性瞬态动力分析 22

3。1。3 热分析 23

3。1。4 电磁分析 23

3。1。5 流体动力学分析 23

3。1。6 声学分析 24

3。1。7 压力分析 24

3。1。8 多场合耦合分析 24

3。1。9 优化设计及设计灵敏度分析 24

3。1。10 二次开发功能 25

3。2 Ansys 主要模块简介 25

3。3 ANSYS 分析过程 26

3。4 建模过程分析 27

第四章 算例及分析 29

第五章结论及展望 42

5。1 结论 42

5。2 展望 42

致 谢 44

参考文献 45

第一章 绪论

1。1 课题研究意义

共同作用的研究是区别于常规的设计方法。在常规的的设计方法中，进行结 构体系分析时，常把上部结构地基和基础分离开来，而忽略了体系的整体性。常 规的研究方法忽略了上部结构的刚度对基础的影响，使基础设计过于保守，造成 浪费。同时又没有考虑到基础不均匀沉降对结构所带来的不利影响，使上部结构 的设计处于危险之中。为了能更好的研究和解决在常规设计方法中所遇到的问 题，区别于常规研究方法对上下部结构相互作用的研究，对结构整体进行共同作 用的研究就显得尤为必要了，ANSYS 作为通用的大型有限元软件，能够很好的 帮助我们对结构的共同作用进行分析。相互作用，顾名思义，是属于不同物体之 间，而为什么会产生相互作用，究其原因，还是二者之间在相同力的作用下所产 生的变形不同。论文网

1。2 国内外研究概况

1。2。1 国外的研究概况

1。2。2 国内研究概况

1。3 本文研究的主要内容

时至今日，高层结构的研究方法已经呈现了两个大踏步的前进，在一开始， 受限于计算方面的因素，结构设计研究时根本不会考虑共同作用。随着计算机的 发展，在共同作用方面第一个大踏步前进完成，由于许多大型运算被解决，基础 和地基的共同作用被提到设计之中。到了今天，各种计算软件层出不穷，相对理 论也逐渐完善，上部结构、地基和基础之间的共同作用被人们同时考虑。

相互作用研究的出现主要还是基于地基和上部结构的不均匀变形产生的，主 要原因就是二者的弹性模量不同，不同的变形情况导致问题出现复杂性，由于物 理性质不同，很难做到对二者同时进行分析。毫无疑问，上部结构、地基、基础 的共同作用是一个复杂的难题。尽管国内外的学者已经对这方面进行了许许多多 的努力，但研究成果方面还是不尽人意的。到目前为止，并没有在共同作用方面 形成完善的设计规范。作为一个土木专业的学生来说，对这方面进行一定的尝试 和学习，对自己也是有着极大的好处的。本文将根据现有的理论，通过分析，确 定所需要模型的各种尺寸与性质。尽可能的让模型试验模拟最真实的建筑环境。 后期通过 ANSYS 强大的有限元分析，对结构的各部分进行分析。本文将通过对地 基条件的改变，主要从三个方面对共同作用进行探究，即上部结构、筏板基础、 地基相互间有利或不利的影响。