abaqus在混凝土中加钢筋的两个办法

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ABAQUS模拟预应力筋的方法

ABAQUS模拟预应力筋的方法

ABAQUS模拟预应力筋的方法1.降温法这是目前很多人采用的方法。

即在预应力筋施加温度荷载(降温),使预应力筋收缩,从而使混凝土获得预应力。

2.ABAQUS自带的初始应力法直接用*Initial conditions, type=stress可以直接模拟先张法,能获得预应力筋和混凝土的后期应力增量,但无法获得预应力筋的真实应力。

3.Rebar element single 法利用ABAQUS提供的rebar功能,模拟预应力束,给出rebar与相关实体单元的信息,通过在rebar上施加初始应力即可模拟先张法和后张法。

4. MPC法分别定义预应力筋(比如truss单元)和混凝土,采用MPC将预应力筋与混凝土联系起来,对预应力筋施加初始应力,即可模拟预应力效应。

5.Rebar Layer法利用ABAQUS提供的rebar layer功能,将rebar layer定义到surface,membrane或shell基上,通过对rebar施加初始应力,即可模拟先张法和后张法。

经过一段时间的使用和尝试,发现实体内施加预应力还存在不少缺陷:1.无法模拟早期的预应力损失,如摩擦损失,锚具回弹损失等;2.无法准确模拟后张法中在张拉阶段净截面参与计算的问题,这在截面高度较小,预应力筋较多时,对计算结果影响会比较大;3.无法模拟换算截面的问题,尽管帮助文件中多次提到rebarlayer的刚度被添加到surface section等中,由于surface section没有内在刚度,多次测试发现rebar layer的刚度无法添加到结构中。

后尝试用shell section的方式来实现。

帮助文件中没有直接提到用shell section带rebar layer埋于solid 单元的方式可以模拟预应力。

经多次测试发现是可以考虑shell 和rebar layer的附加刚度,但结算结果不稳定。

几个要点:1>.shell section能自动采用换算截面,其但换算系数为N而不是N-1。

abaqus钢筋混凝土参数

abaqus钢筋混凝土参数

abaqus钢筋混凝土参数
Abaqus 是一款常用的有限元分析软件,常用于工程领域的结构力学
分析、流体力学分析等方面。

在使用 Abaqus 进行钢筋混凝土结构的
分析时,需要设置一些参数才能获得准确的计算结果。

1. 材料参数
钢筋和混凝土是钢筋混凝土结构中重要的材料。

在使用 Abaqus 进行
分析时,需要设置钢筋和混凝土的材料参数,例如弹性模量、泊松比、拉伸强度、压缩强度等。

这些参数是计算混凝土结构的重要基础。

2. 单元类型
在进行分析时需要选择所需的单元类型,钢筋混凝土结构中常用的单
元类型有三种:梁单元、壳单元和实体单元。

不同的单元类型适用于
不同的钢筋混凝土结构,在选择单元类型时需要根据实际情况进行选择。

3. 网格密度
网格密度是指在分析过程中将钢筋混凝土模型离散化时所采用的网格
大小。

网格密度越高,分析结果越精确,但计算时间也会相应增长。

在确定网格密度时需要权衡精确性和计算时间。

4. 荷载与边界条件
在进行分析时需要设置结构的荷载、边界条件等参数。

这些参数直接
影响到计算结果的准确性。

在设置荷载和边界条件时要考虑实际情况,确保计算结果的合理性。

总之,设置合适的参数是获得准确的钢筋混凝土结构分析结果的关键。

在进行分析时要结合实际情况,根据需要进行适当调整,确保计算结
果的准确性和可靠性。

基于ABAQUS的钢板与混凝土接触问题研究_陈智峰

基于ABAQUS的钢板与混凝土接触问题研究_陈智峰

接触过程通常是依赖于时间,并伴随着材料非
线性和几何非线性的演化过程。特别是接触界面 的区域和形状以及接触界面上运动学与动力学的
状态也是事先未知的。这些特点决定了接触问题 通常采用增量方法求解。ABAQUS/Standard 接触算 法[4(] 见图 1),主要是利用牛顿 - 拉普森方法建立
202 科技研究
城市道桥与防洪
科技研究 203
表 2 各处理方法对计算结果的影响
处理方 式
整体竖 向位移
/mm
整体水 平位移
/mm
钢箍 mises 应 力 /MPa
混凝土最 大拉应力
/MPa
出现 位置
混凝土最 大压应力
/MPa
钢- 混 0.571 5 0.3251 149.8
接触
9.659 下端 23.56
钢- 混 0.387 6 0.121
0 引言
接触问题[1]广泛地出现在土木工程中。如桥梁 梁体与橡胶支座的接触、桩基础与土的接触、钢板 与混凝土的表面接触等等。对于工程上的接触问 题数值分析,工程师为了方便计算一般都把该问 题简化为接触体间共用节点,但是这种处理方法 往往不能正确反映模型的实际力学行为。工程上 的接触问题较为复杂,许多工程问题含有两个或 者多个部件间的接触,在这类问题中,当两个物体 接触时,存在沿接触面的法向且作用到接触面上 的力,如果接触面间存在摩擦,可能会产生抵抗物 体间切向运动的剪力。对于复杂的工程接触问题, 往往还需考虑到各种不同形状的物体与结构相接 触,考虑物体弹塑性、蠕变及各种物理因素的变 化,考虑接触间的摩擦力和考虑物体惯性的碰撞 接触问题等等。
在 ABAQUS 中的接触模型或者是基于表面或 者是基于接触单元[5]。首先必须判断模型的部件哪 一对面可能发生彼此接触,然后创建可能发生接 触的接触对。最后定义控制各接触面之间相互作 用的本构模型。而且在接触分析过程中,需考虑多 个因素,比如:接触面单元网格、足够的约束条件、 合理的定义接触面、接触参数等。

基于ABAQUS梁单元的钢筋混凝土框架结构数值模拟共3篇

基于ABAQUS梁单元的钢筋混凝土框架结构数值模拟共3篇

基于ABAQUS梁单元的钢筋混凝土框架结构数值模拟共3篇基于ABAQUS梁单元的钢筋混凝土框架结构数值模拟1钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式,具有较高的承载能力和良好的抗震性能。

数值模拟是研究结构力学性能和优化设计的重要手段之一。

本文将介绍基于ABAQUS梁单元的钢筋混凝土框架结构数值模拟方法和实现步骤。

ABAQUS是一种广泛应用于结构力学和工程分析的有限元分析软件,可以模拟不同类型的结构,包括钢筋混凝土框架结构。

在ABAQUS中,钢筋混凝土框架结构使用的是梁单元(B31)和三角形单元(C3D4)。

本文将重点介绍梁单元的应用。

首先,建立模型,包括结构几何形状、截面形状、材料特性等信息。

在ABAQUS中,可以通过建立草图、绘制型材、定义截面属性等方式来创建模型。

需要注意的是,建立的模型必须符合实际结构的几何形状和尺寸要求。

其次,定义材料特性,包括钢筋混凝土的弹性模量、泊松比、屈服强度、极限强度、裂缝韧度等参数。

这些参数对于结构的强度、刚度、稳定性等性能都有很大的影响,需要根据实际情况进行精确的定义。

然后,给结构施加荷载,包括静态荷载、动态荷载、地震荷载等。

在ABAQUS中,可以通过绘制荷载分布或者定义节点荷载、边界约束等方式来施加荷载。

需要注意的是,荷载的大小和方向必须符合实际情况。

最后,进行数值模拟,求解结构的应力、应变、变形等参数。

在ABAQUS中,可以通过指定分析步数、时间步长、求解器、后处理选项等方式来进行数值模拟。

需要注意的是,模拟结果的准确性和可靠性与模型的精度、材料参数和荷载条件等因素密切相关,需要认真评估和验证。

总的来说,基于ABAQUS梁单元的钢筋混凝土框架结构数值模拟是一项复杂的工程计算工作,需要具备专业的结构力学知识和ABAQUS软件的使用技能。

在模拟过程中,需要考虑许多因素,如模型准确性、材料参数、荷载条件、求解器选项等。

因此,需要认真分析和解决各种问题,确保模拟结果的准确性和可靠性,为结构设计和施工提供科学依据。

ABAQUS钢筋混凝土有限元分析

ABAQUS钢筋混凝土有限元分析

ABAQUS钢筋混凝土有限元分析钢筋混凝土作为一种常见的建筑材料,在建筑、交通、水利等领域得到了广泛应用。

然而,钢筋混凝土结构在服役期间会受到多种复杂荷载的作用,导致结构性能退化甚至破坏。

因此,对钢筋混凝土结构进行精确的分析和模拟至关重要。

ABAQUS是一款强大的工程仿真软件,能够模拟各种材料和结构的力学行为。

本文将介绍如何使用ABAQUS 对钢筋混凝土进行有限元分析。

ABAQUS是一款专业的有限元分析软件,它提供了丰富的材料模型库和边界条件设置功能,可以模拟各种复杂结构的力学行为。

ABAQUS具有强大的前后处理功能,用户可以通过直观的界面进行模型构建、材料属性设置、边界条件施加等操作。

同时,ABAQUS还提供了强大的数据分析和可视化工具,方便用户对模拟结果进行详细分析。

钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种材料组成的复合材料。

混凝土是一种抗压强度高、抗拉强度低的材料,而钢筋具有较高的抗拉强度和塑性。

将钢筋嵌入混凝土中,可以提高结构的抗拉强度、抗压强度和韧性。

钢筋混凝土还具有较好的耐久性和防火性能。

在有限元分析中,需要对钢筋混凝土的力学性能进行适当简化。

通常假定混凝土为各向同性材料,钢筋为弹塑性材料。

同时,还应考虑混凝土的裂缝、损伤以及钢筋与混凝土之间的粘结和滑移等因素。

在ABAQUS中,可以对钢筋混凝土结构进行详细的有限元分析。

需要建立合适的计算模型,包括几何模型、材料属性、边界条件和荷载等。

模型建立完成后,可以通过ABAQUS的求解器进行计算,得到各节点位移、应力、应变等结果。

通过对计算结果的分析,可以评价结构的性能和安全性。

例如,可以通过应力和应变分布情况,分析结构的整体和局部稳定性、裂缝分布及扩展等。

还可以观察钢筋与混凝土之间的粘结性能以及评估结构的耐久性。

本文介绍了如何使用ABAQUS对钢筋混凝土进行有限元分析。

通过建立合适的计算模型,设置材料属性和边界条件,以及进行求解计算,可以得到结构的详细应力、应变和位移分布情况。

ABAQUS常见问题总结

ABAQUS常见问题总结

ABAQUS常见问题总结ABAQUS注意事项1、建模前需要考虑的因素1) 根据结构和荷载情况的特点,按照轴对称问题来建模。

2) 对于⼤位移问题,应在step功能模块中把参数Nlgeom(⼏何⾮线性)设为ON。

3) 根据问题的特点,选⽤合适的单元类型。

2、新建Part时,Approximate size (sketch) 的⼤⼩?Approximate size数值的⼤⼩,应根据模型的最⼤尺⼨来确定:稍⼤于最⼤尺⼨的2倍。

3、ABAQUS中平⾯应⼒、应变问题的截⾯属性为什么是实体⽽不是壳?那个壳设置是专门针对板壳单元的,⽤于板壳⼒学分析。

平⾯应⼒应变分析当然该选实体,因为是我们把三维实体分析简化成平⾯分析的。

3、ABAQUS有限元分析实例详解——⽯亦平注意事项1) P176页在单向压缩试验过程模拟时,试样冒设为解析刚体,建模时⽤⼀直线表⽰,⽽不是⽤⼀矩形表⽰,如果⽤矩形表⽰,其接触部位的尖⾓会造成错误的分析结果。

同时,代表试样冒的直线也必须绘制的⾜够长,因为压缩的过程中,试样的截⾯尺⼨会不断增⼤,如果试样尺⼨超出试样冒的尺⼨,会造成接触分析的收敛问题。

4、选择主动⾯和从属⾯的⼏个原则1) Analytical rigid surfaces and rigid-element-based surfaces must always be the mastersurface.2) A node-based surface can act only as a slave surface and always uses node-to-surfacecontact.3) Slave surfaces must always be attached to deformable bodies or deformable bodiesdefined as rigid.4) Both surfaces in a contact pair cannot be rigid surfaces with the exception of deformablesurfaces defined as rigid5) 当存在⼀个较⼩的⾯和⼀个较⼤的⾯时,⼀般将较⼩的⾯定义为从属⾯。

abaqus问答精华(ABAQUSquestionandansweressence)

abaqus问答精华(ABAQUSquestionandansweressence)

abaqus问答精华(ABAQUS question and answer essence)Q: pre tensioned prestressed reinforced how, please pointing.Q: I see in the document that you want to define a rebar in the InP file, but rebar can only be used for shell, membrane, and, solid, elements. I want to do now is a prestressed cable, not embedded in the shell, membrane, and solid the unit, a zipper but independent. The cable unit is going to use truss, but how do you use rebar on the truss? Please expert pointingAnother problem, I see someone else's InP file, is as follows: *rebar, element=continuum, material=rebar2, name=ubarTop1,1.005e-4,0.15,0.0,0.5,1The second line, the first is setname (Top1), and the second is the cross-sectional area (1.005e-4) of the rebar. What do the third, fourth and fifth mean? (0.15,0,0.5) the last one should be the direction, the 1 direction. Which expert pointed out the first three or four and five respectively?A: exerts prestressing force*initinial, conditions, type=stress, rebarElset, rebar name, the prestress value, the other prestress hold to keep the prestress value unchanged, my understanding is to prevent other members eat the prestress, caused by prestress loss. With this command, this loss is avoided, and the applied prestressing force is applied to the reinforcement.A: thank you, what you say should be put in prestressed rebar above, but I find that the truss unit cannot be defined as rebar, in fact, I think that truss would have when cable engineering prestressed steel strand tension is to play a role, tension, and in ABAQUS, truss itself is taut, without prestressA: I know simulation reinforced when the need to use rebar, but the bar you can do directly with truss to simulate, and LZ said actually just during the construction of prestressed tension is not the real meaning of prestress, such as prestressed bolt etc.. If it is a cable, it may be a mere personal view of the prestressing force.Q: ask: do a space steel frame structure, beam column with beam element, board with shell element, intended to use tie command (common node), but I don't know how to achieve?A: I think you can use *equation to implement the constraints of the shared node, which is defined by this command.A: because I order more, but I want to use CAE, enter the command editor in CAE, and then edit it, write the *equation command, specifying the constrained degrees of freedom (see the standard manual, written very clearly)Where is the difference between "Q:" Response spectrum analysis (response spectrum analysis) and "Modal dynamic analysis" (modal dynamic analysis)? Such as Response, spectrum, analysis, you can design the structure? But what are the Modal dynamic analysis for?A: as far as I know, modal, dynamic, analysis should be modal decomposition method for dynamic analysis. Decomposition of a single degree of freedom system and a finite combination reaction.How does Q:abaqus apply seismic loads?A: can refer to the example of ABAQUS 6.3, Seismic, Analysis, of, a, Concrete, Dam, Gravity, and so onCan use:1. *amplitude, name=amp, and input=seismicdata.dat input seismic waves2. *boundary, type=acceleration, amplitude=amp to apply the load.In <ABAQUS, Example, Problems, Manual>, 2.1.15, Seismic, analysis, of, a,, concrete, gravity, damA: that's a relative problem. You can deduce that kinetic equation,The result is that ANSYS is the relative time history that takes the foundation to fix the relative base of the structure, and the ABAQUS is applied to the boundary, and the absolute time history of the structure is solved. Thus, there is a difference between the applied acceleration and the time history.Applied on the boundary time history acceleration by explicit calculation speed (mainly depends on your CPU ABAQUS STANDERD) which is the explicit calculation, in addition to its EXPLICT module can also see specific examples, analysis of the of a Concrete Gravity Dam Seismic Analysis; ANSYS is used for solving implicit (mainly depends on you the hard disk speed and CPU), and the big storm (the default output should be a lot of data for it), ANSYS/LSDYNA can be used to explicitly calculate.I have worked together for time analysis, with a little experience.Q: my boss asked me to use the concrete damage plasticity model1. In nonlinear analysis, how do I know the damage to the structure and how to obtain the ultimate bearing capacity of the structure?2. How do you determine concrete, compression, damage, and concrete tension damage? None of the two seems to have been tested. If you can ignore compression damage, then the definition of tension damage is important because of the presence of the tension stiffening (the falling segment is relatively long). In ABAQUS's example of gravity dams, the tension, stiffening, and tension damage data seem to have some relationship.3. When defining concrete tension stiffening, I read some of the papers above about the Tesion stiffening specification, saying that if tensiong stiffening is defined too small, convergence will be difficult. However, the size of tensionstiffening is defined in *concrete tension stiffening, and the first two data are remaining, direct, stress, after, cracking, and direct cracking strain.4. Does the tension stiffenig have anything to do with the rate of reinforcement? If yes, what is the relationship like? Thank you all.I think A: damage plasticity model is mainly used in concrete under cyclic loading, the concrete compression damage and concrete tension damage only when tension stiffening seems to need to define, the definition of concrete in uniaxial tension constitutive relation, tension and damage should Never mind. It doesn't seem to have anything to do with the reinforcement ratio.塑性损伤模型既可以模拟循环拟静荷载的情况,也可计算结构在动力荷载(地震、风以及冲击荷载的作用),通过混凝土压缩损伤和混凝土受拉破坏考虑混凝土的拉压异性,张力加劲则可考虑拉伸屈服后的软还阶段本构行为,同样是混凝土损伤全过程的一部分,它与配筋率及网格划分密度的相互关系很大程度上影响到计算的收敛性。

ABAQUS钢筋建立方法及评价

ABAQUS钢筋建立方法及评价

ABAQUS中建立钢筋的两种方法及评价一、方法介绍:1、采用rebar layer 的办法,在part里面画一个面,然后在property里面一个surface为rebar layer,把这个surface的属性赋给前面的part里面的那个面,然后在interation中embed中把钢筋层embed到中去。

2、采用桁架的办法,在part里面建好纵筋和箍筋的钢筋骨架,在property中分别赋予截面和属性,在interation中的embed把钢筋骨架embed到混凝土的实体中去。

(也可通过CAD导入钢筋骨架embed到混凝土中)步骤:part (用wire的方法画线)——》property 模(创建钢筋的section,property【在category里面选beam——》truss】)——》assembly 模块(建立instance)——》Interaction 模块(在constaint里面选embedded)——》mesh 模块(指定单元属性,钢筋单元必须为truss单元,如T3D2等)二、方法评价:1、如果是作构件的话,第二种办法建的比较精确,而且比较方便,查看钢筋单元的比较直观,如果是作的话,第一种钢筋层的办法比较好,但是个人觉得钢筋层的办法纵筋和箍筋的位置定义的不是很明确。

2、*rebar和*embeded是两种完全不同的处理方法,如果要考察筋材的性能,用*rebar肯定是不行的,因为该关键词的含义是局部增强来模拟加筋,不能对筋材进行显示,只能考察加筋后的主体构建的性能。

而*embeded可以把筋材和主体构建分别显示,方便对筋材性能的考察。

3、对于剪切破坏的钢筋混凝土构件,箍筋的对于抗剪作用比较关键,必须要建立箍筋单元,对于受弯曲破坏的钢筋混凝土构件,可以不建箍筋。

而在ABAQUS 中,纵筋可以通过rebar layer的方式施加,箍筋采用rebar layer方式施加的话,位置定义的不是很明确。

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a b a q u s在混凝土中加钢筋
的两个办法
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abaqus在混凝土中加钢筋的两个办法
钢筋混凝土
建模:混凝土模型+钢筋模型+混凝土和钢筋的相互作用
ABAQUS中分别定义混凝土本构和钢筋的本构关系。

Concrete和rebar 的相互作用,粘结滑动(bond slip) and 暗销作用
(dowel action)都可以通过引入拉伸硬化(tension stiffening)模拟
加强筋(REBAR)选项提供非常全面的几何设计:
Rebar可以是单独的筋,也可以是夹层,加强筋和夹层的方向是
任意的
可以加载初始应力,初始应力可以为“pre-tensioned” (灌浆前后都
可以) 也可以为“post-tensioned” (通常无灌浆).。

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