【iSolver案例分享34】变直径开口刚桩的承压测试

【iSolver案例分享34】变直径开口刚桩的承压测试

1. 引言：

iSolver为一个完全自主的面向工程应用的通用结构有限元软件，对标Nastran、Ansys、Abaqus设计和实现，具备结构有限元常用分析类型和单元、材料、载荷等基础算法组件，精度和Abaqus一致。本文以固土圆撑和加强筋构成的地基承载分析为例，演示iSolver的分析流程，并将iSolver和Abaqus计算结果进行对比。

2. 模型背景

该模型为3维模型，为海洋岩土工程中变直径开口刚桩的承压力学性能测试。变直径钢管桩的材料为钢材，密度为7.85,弹性模量为210GPa,泊松比为0.28。钢管的外直径均为2m,管长20m,管下半段的10m内直径为1.8m(壁厚为0.1m)，管上半段的10m内直径为1.9m(壁厚为0.05m)。

3. 建模

模型如下：

网格如下：

材料属性如下：

约束和载荷如下：

4. 结果对比

1) 应力

a) 视图1（米塞斯应力）

iSolver结果：

Abaqus结果：

2) 总应变

iSolver结果：

Abaqus结果：

3) 位移

iSolver结果：

Abaqus结果：

5. 结果对比总表如下

1. 应力、应变及位移总体分布完全相同；

2. ABAQUS与iSolver求解器求解到极限位置结果见表1，可见极限位置求解结果包括应力应变和位移，均与原始求解器结果完全吻合，可以为实际产品工程设计提供参考。

表格 1 计算结果

指标	应力S	应变E	位移U
Abaqus	5.277	9.120E-09	3.623E-07
iSolver	5.277	9.120E-9	3.623E-07

6. iSolver免费下载

iSolver为免费软件，且无license限制，最新版免费下载地址如下：

https://www.jishulink.com/content/post/337351

7. 以往iSolver案例

第 1 篇： 桥梁的模态分析案例

https://www.jishulink.com/content/post/1308235

第2篇：标准紧凑拉伸(CT)试样的弹塑性分析

https://www.jishulink.com/content/post/1311068

第3篇：理想弹塑性简支梁三点弯曲

https://www.jishulink.com/content/post/1312567

第 4 篇： 钢混 组合梁支梁三点 弯曲

https://www.jishulink.com/content/post/1314142

第 5 篇： 龙门架模态分析案例

https://www.jishulink.com/content/post/1787486

第 6 篇： 桁架 的跃越失稳

https://www.jishulink.com/content/post/1788519

第 7 篇： 内压 罐分析 案例

https://www.jishulink.com/content/post/1789593

第 8 篇： 三角桁架结构分析

https://www.jishulink.com/content/post/1793131

第 9 篇： 上承式公路拱桥

https://www.jishulink.com/content/post/1791578

第 10 篇： 单自由度振动隐式动力学

https://www.jishulink.com/content/post/1796589

第 1 1 篇： 电连接器端子变形分析

https://www.jishulink.com/content/post/1802796

第 1 2 篇： 无铰拱的几何非线性分析

https://www.jishulink.com/content/post/1805030

第 1 3 篇： 支架变形分析

https://www.jishulink.com/content/post/1808197

第 14 篇： 有缺口工字梁四点弯曲

https://www.jishulink.com/content/post/1813708

第 15 篇： 空间站太阳翼桅杆模态分析案例

https://www.jishulink.com/content/post/1819421

第 1 6 篇： 三维刚性壁面圆管声模态计算

https://www.jishulink.com/content/post/1821735

第 17 篇： 波纹钢腹板简支梁受弯分析

https://www.jishulink.com/content/post/1824652

第 18 篇： 一端开放圆管空气 声腔声 模态分析

https://www.jishulink.com/content/post/1830523

第 1 9 篇： 开口钢管桩的单轴压缩试验

https://www.jishulink.com/content/post/1836426

第 20 篇： 地基中波的传播特性

https://www.jishulink.com/content/post/1842480

第21篇：自主化圆柱建模及静力分析

https://www.jishulink.com/content/post/1845836

第 22 篇： 铝制易拉罐的单向压缩试验

https://www.jishulink.com/content/post/1846655

第23篇：镂空钢板的承压测验

https://www.jishulink.com/content/post/1850649

第24篇：球面网壳模态分析

https://www.jishulink.com/content/post/1849299

第25篇：假肢脚踝受冲击荷载

https://www.jishulink.com/content/post/1852457

第26篇：欧拉梁单元弯矩计算

https://www.jishulink.com/content/post/1856479

第27篇：桩靴的承压测验

https://www.jishulink.com/content/post /1859305

第28篇：吸力桶的力学性能测试

https://www.jishulink.com/content/post/1862342

第29篇：弹塑性钢架桥梁的模态分析案例

https://www.jishulink.com/content/post/1864145

第30篇：压力容器受内压仿真案例

https://www.jishulink.com/content/post/1864926

第31篇：轴承受力分析

https://www.jishulink.com/content/post/1866684

第32篇：带柄板锚的力学性能测试

https://www.jishulink.com/content/post/1867574

第33篇：固土圆撑和加强筋构成的地基承载分析

https://jishulink.com/content/post/1869612