作者 | Aspire2008模拟秀专栏作家
首次发布 | 模拟秀App
引言：随着社会的发展，人们的物质生活水平不断提高，精神方面的需求也日益增加。这体现在出现了很多不同造型的空间建筑，而与之对应的钢结构则有各种复杂的节点。以往的工程实践都是采用试验来确定节点的承载力。随着计算能力的极大提高，越来越多的工程采用有限元分析来代替试验，并取得了良好的效果，为业主节省了大量的时间和财力。有限元分析越来越成为工程技术人员的必备技能。
为了满足不同行业技术人员对于有限分析的技能要求，自2021年4月起，拥有11年结构分析经验和6年大型设计院实战经验，曾就职于北京市建筑设计研究院、中国市政西南设计研究院等单位。应Simulation Show平台邀请，我将在Simulation Show官网和APP同步推出ABAQUS钢结构有限元分析系列专题。
本文作者利用ABAQUS对圆形钢管节点进行强度及屈曲分析，希望大家对超高层建筑大跨度空间结构ABAQUS复杂节点分析有一定的了解，欢迎加入我的付费订阅用户交流群。
1.强度分析
一根钢管一端固结，另一端自由。它的长度为2m，直径为0.3m，壁厚为0.01m。自由端受到0.01m的纵向拉力。试求出加载点的载荷-位移曲线。
1）第一种情况：不考虑材料塑性变形，经计算，最大应力为1418MPa，其载荷-位移变形曲线如下图所示。最大拉力为9724kN；
2）第二种情况：考虑材料塑性变形，计算最大应力为332MPa，其荷载-位移曲线如下图所示，最大拉力为3127kN。
2. 屈曲分析
对于空心结构或部件，强度分析并不是控制因素。稳定性分析决定极限载荷，即屈曲破坏发生在材料损坏之前。仍然以圆管模型为例介绍屈曲分析的过程。唯一的不同是载荷是反向的。
在ABAQUS中，我们首先考虑屈曲分析计算出的位移结果，然后在第二个模型中用弧长法进行分析大空间钢结构，得到加载点的载荷-位移曲线。这是通过添加关键字来实现的。
下图为考虑缺陷后的屈曲分析计算结果：
最大值2790KN
从以上圆管的分析可以看出，ABAQUS在材料强度分析、屈曲分析等方面非常方便，在非线性分析方面的优势也十分显著。更多内容请关注我的精品课程《基于ABAQUS钢结构复杂节点分析9讲-掌握钢结构节点FEA分析流程及核心关键技能》
2. 我的高级课程
在设计重要的超高层建筑结构或大跨度空间结构时，往往需要将节点试验与有限元分析相结合来确定节点的安全性，由于节点试验或对非常规构件的试验耗时较长，业主不愿意因局部的不确定性而导致失误影响工期，因此采用可靠成熟的商业软件进行数值模拟是一个不错的选择。
《基于ABAQUS的钢结构复杂节点分析9讲——掌握钢结构节点FEA分析流程及核心关键技能》是作者利用ABAQUS软件对钢结构节点FEA流程及技巧进行详细讲解，希望对学习仿真的工程师们有些帮助。
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（超过）
作者：赵先生，11年结构分析经验，6年大型设计院实战经验，工学硕士，《模拟秀科学》作者。曾就职于北京建筑设计院、中国市政西南设计院研究院。项目经历：湖南岳阳宾馆超限设计报告。
