中南地区结构力学竞赛某题目的ANSYS解答

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了利用结构对称性和反对称概念解决中南地区结构力学竞赛题目的方法，并展示了如何使用ANSYS Mechanical APDL对支座沉陷进行建模和计算，验证了结构力学概念和ANSYS计算的正确性。同时，提供了APDL命令流文件供感兴趣的同学下载。

刚才，有朋友在网上求助下面这个中南地区结构力学竞赛的题目，说其中的第三题没有思路。

实际上，懂得结构对称性的朋友都知道，这是两种反对称问题的叠加，截面K的竖向位移可以在几乎1秒钟之内口算得到，也就是支座沉陷量的一半（delta/2）。因为集中荷载Fp的作用下K截面的竖向位移为0，这一点是显而易见的，不再进行分析。

至于右边支座发生向下的沉陷，实际上可以理解为两个支座均匀向下沉陷delta/2再叠加左支座向上和右支座向下同时强迫位移各delta/2的反对称情况，于是1秒钟即可算出答案，可见如果力学概念清楚，则此题目并不难作答。

那么对于没学过结构力学的同学，用ANSYS能不能算呢？当然也是可以的。下面用Mechanical APDL来计算一下支座沉陷1cm的情况，假设其他参数为：材料结构钢，a=1m，横截面为正方形0.25m×0.25m，用BEAM188创建结构模型，如下图所示。

计算完成后绘制Y向位移如下图所示。

列表显示节点Y向位移如下图所示。

其中K截面位置对应于7号节点，其Y向位移为-0.5cm（-0.5e-002m），显然ANSYS计算结果也是正确的。

上述过程建模实际操作过程不超过30秒，过程录得APDL命令流文件，感兴趣的同学可下载本文附件。