实验概况:钢筋混凝土楼盖包括现浇单向板肋梁楼盖、现浇双向板肋梁楼盖、现浇混凝土空心板楼盖、无梁楼盖、井字楼盖和装配式混凝土楼盖等,是钢筋混凝土结构房屋的重要组成部分,其受力特性和破坏机理直接与结构设计“安全可靠经济适用美观”的基本目的密切相关。本实验通过工程结构专用有限元分析软件(Ansys)和数字可视化软件开展现楼盖结构受力破坏全过程虚拟实验。通过简单的用户界面,实现员工在虚拟实验过程中可针对不同的混凝土楼盖,自主选择楼盖几何尺寸、材料性能参数、支座约束条件、荷载作用方式等参数,实现对特定混凝土楼盖的受力破坏全过程的模拟。依靠数字可视化后处理软件实现虚拟仿真结果的演示,为员工直观的呈现出不同钢筋混凝土楼盖的力学特性和破坏特征。
实验目标:通过开展不同钢筋混凝土楼盖受力破坏全过程的虚拟仿真实验,强化员工对各种钢筋混凝土楼盖受力破坏全过程的直观把握,加深员工对混凝土楼盖受力特性及破坏机理的理解,激发员工对专业知识深入探索的兴趣。
实验功能:通过工程结构有限元分析软件与数字可视化后处理软件, 使员工系统了解不同钢筋混凝土楼盖的建模方法、材料参数设定、支座条件处理、三维可视化结果展示等基本知识,直观把握各种钢筋混凝土楼盖的受力破坏全过程,深入理解不同钢筋混凝土楼盖的受力特征、破坏规律及其工作机理。
教学效果:通过三维可视化效果,增强员工对不同钢筋混凝土楼盖受力破坏全过程的直观认识,掌握各种钢筋混凝土楼盖的受力特性、破坏特征、力学分析和配筋设计的基本原则,提高课堂教学的生动性和直观性。
图45 钢筋混凝土楼盖破坏过程虚拟仿真实验