ADINA混凝土材料
32 adina培训资料(版本2)element types

[I]
[A] [B] [C] [D] [E]
[F] [G] [H]
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单元类型
ADINA-杆单元或桁架单元(Truss)
说明:在其它单元的类型中,关于 [B]:几何非线性 [D]:质量特性 [E]:初始应变 [H]:蠕变时间 几项的定义与Truss相同,因此不再 重复解释。 [I] [A] [B] [C] [D] [E] [F] [G] [H]
说明: 1. Isobeam单元只能定义矩形截面梁; 2. 适用于小位移、大位移、小应变; 3. 网格划分需要指定辅助节点确定R、S、T坐标系; 4. 在线性分析中,哈密顿梁的刚度矩阵为闭式的,而isobeam采用数值积分的方法计算, 因此在直线梁的线性分析,2-node哈密顿梁单元比2-node isobeam单元更有效; 5. Isobeam单元主要用于模拟曲线梁、壳的刚性支撑、大变形的梁、轴对称荷载作用下的 轴对称壳 ;
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单元类型
[A]:单元子类型 包括: 轴对称,平面应力,平面应变 ,3-D平面应力,通用平面应变; 3-D平面应力一般用于从2D网格通过Sweep或 Revolution方式生成3D网格时的初始网格; [B]:单元选项 选项包括: Porous Media(多孔介质) User-Coded(用户定义) Simple gasket(简单垫片材料) General Gasket()通用垫片材料 只有当模型中有单元选项设置为多孔介质时 ,才能在Model/Materials/Porous Property中设置其参数; [C]:3D Plane Strain单元的参考点 可以是Point或Node;
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单元类型
[A]:选择积分算法和积分点 一般为缺省设置。当进行大应变分 析时,如汽车碰撞和板成形模拟中 ,厚度t方向的积分点个数为3~5个 ; [B]:层数 可分层,并且在 Meshing/Element/Element Layer中 给每层定义不同的材料性质多层材 料如仿弹玻璃等;或给每层定义增 强纤维的体积分数等如纤维增强复 合材料。详见Meshing中单元管理一 节内容; [C]:单元失效准则 定义其各种失效形式,包括复合材 料失效的Tsai-Hill,Tsai-Wu,TsaiHashin等;详见理论手册2.7; [D]:开关,是否计算中性面上的等 效力和力矩;
ADINA教案

FOCUSED ON EXCELLENCE
主要内容
ADINA®
• ADINA求解土建工程问题的关键技术 求解土建工程问题的关键技术 • ADINA在土建工程中的应用 在土建工程中的应用
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ADINA®
ADINA在求解土木工程问题中的 ADINA在求解土木工程问题中的 关键技术
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传热、对流换热
空调、换热器…
流体分析 类型
物质在流体 中的扩散
污染浓度、扩散
多孔介质中 的流动
地下水流动、扩 散…
结构与流体 相互作用
风振、波浪、储运…
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ADINA求解土建、环境问题的关键技术
混凝土应用 剪力墙及抗震 大跨度空间结构 索膜结构设计 桥梁结构 结构与土相互作用 开挖与支护 边坡稳定性 港湾码头 储液罐流固耦合 …
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索膜结构设计
ADINA®
充气后气包的振动模态
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索膜结构设计
膜结构风振模拟-Shell FSI分析
ADINA®
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哈尔滨工业大学 建筑工程系提供
索膜结构设计
膜结构风振模拟-Shell FSI分析
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ADINA几何建模 ADINA几何建模
CAD的建模风格,可方便生成复杂几何模型 的建模风格, 的建模风格 •基于 基于Parasolid核心技术的实体建模技术 基于 核心技术的实体建模技术 可与UG、Solidwork、solidedge直接交换数据 、 可与 、 直接交换数据 • 快速方便的布尔运算 • 几何模型的修改 倒斜角 倒圆角 变半径圆角 抽空
钢管混凝土柱的等效阻尼比分析研究

钢管混凝土柱的等效阻尼比分析研究摘要:针对钢-混凝土组合结构动力响应计算,工程中一般根据规范来确定结构阻尼比,由此易导致结构动力响应计算结果与实际情况相差较大,不利于结构安全评估的问题。
本文首先以天津某超高层组合结构中钢管混凝土柱为算例进行分析,使用ADINA与MSC.NASTRAN软件分别建立该结构的有限元模型,根据计算出的结构阻尼比以及自振特性,确定钢管混凝土柱的等效阻尼比。
针对不同阻尼比情况下,后文计算反应谱中地震影响系数、风振等效风荷载,对地震影响系数随结构自振周期的分布和风荷载沿高度的分布进行详细的比较。
计算结果表明,在对钢管混凝土柱进行动态响应计算时,应对其阻尼比进行科学取值,以免给结构安全评估带来不利影响。
关键词:钢管混凝土柱;等效阻尼比;有限元分析;地震影响系数;风振等效风荷载0 引言基于钢管混凝土柱承载力高、良好的塑性和韧性以及经济效果好等特点,现如今钢管混凝土柱在钢-混凝土组合结构的运用越来越广泛,已逐步成为土木工程师经常采用的结构类型之一。
阻尼比是影响结构抗震分析最重要的参数之一。
阻尼值较小的差异可能引起计算的结构响应分析结果成倍的,甚至是十几倍的变化幅度[1],对于组合结构阻尼比的取值方面的研究较少,在进行结构抗震设计中,所取的结构阻尼比按规范取值居多。
因此开展钢管混凝土柱等效阻尼比分析研究具有重要的理论和实际意义。
1 钢管混凝土等效阻尼比确定的算例验证1.1 模型的建立通过简化的天津某超高层组合结构中钢管混凝土柱结构模型[2]计算结果来验证等效阻尼比计算的准确性,计算参数如表1所示。
钢管单元和混凝土单元均采用8节点的三维实体单元。
由图1可看出,第1、2阶的振型分别以平动的X、Y向为主,从第3阶开始以扭转为主,再由表2可看出,两种有限元分析软件计算出来阻尼比最大相差不到5%,即证明ADINA与MSC.NASTRAN软件计算钢管混凝土柱阻尼比的一致准确性。
一方面相对比其它阶振型,第一、二阶振型的自由振动圆频率最小,也就是低阶振型,由结构动力学知识[3]可知,对于大多数荷载类型,通常低阶振型的位移贡献最大,而高阶模态能量占比太低,高阶振型的贡献趋于减小,故在这取第一阶振型的阻尼比为结构阻尼比,取为0.029,由此可看出实际取值与规范取值的出入是较大的。
第二章 ADINA功能简介

第二章 ADINA功能简介一、ADINA用户界面ADINA是一个全集成有限元分析系统,所有分析模块使用统一的前后处理用户界面ADINA User Interface (AUI),易学易用,采用友好Windows图标风格创建几何模型,实现所有建模和前后处理功能。
其命令流文件Jobname.in自动记录跟踪用户的所有输入数据,用户可以根据需要随意查看、编辑Jobname.in文件达到重建或修改整个模型的目的。
ADINA-AUI的主要特点是:采用Parasolid为核心的实体建模技术,这是许多大型CAD 软件采用地一种几何建模技术,因此可以方便地创建各种复杂的几何模型。
同时,ADINA 提供各种几何数据接口,可以与当前的各种主流CAD软件实行无缝集成(如Unigraphics,SolidWork、SolidEdge、Pro/ENGINEER、I-DEAS、AutoCAD等等),直接利用CAD软件生成的几何模型进行有限元分析计算。
ADINA提供了多种网格划分工具,能对复杂模型进行全自动六面体网格划分,单元大小易于调整。
另外ADINA不但可以与CAD软件实现无缝连接,而且还可以与Nastran等软件交换有限元模型数据。
1 前处理功能:•Windows图标风格•用户可以根据需要添加和减少图标,任意组织界面•可对常用功能操作自定义快捷键•具有Undo和Redo功能•模型动态旋转、缩放和平移•快速方便的布尔运算,快速建立复杂模型•各种加载方式,载荷可以随时间和空间位置而变化•多种网格划分功能,可对复杂模型进行自动六面体网格划分2 后处理功能:•支持各种结果变量可视化处理方法,具有网格变形图、彩色云图、等值线图、矢量图、曲线图及其它实用绘图功能•同一窗口可以显示不同的结果图形•可对模型图进行隐藏、透明显示•屏幕或文件变量数据列表•方便的绘制出模型的任意点任一计算结果参量随时间或其他参量的变化曲线,例如应力-应变曲线、位移-时间曲线、应力-时间曲线等等•可以进行变量运算,从输出变量中定义导出变量•可以对相对结果进行图形显示(如最终时刻相对于t1时刻的变形情况-相对位移,常用于含地应力问题的变形结果处理。
ADINA混凝土材料

3.7混凝土材料模型3.7.1注意事项概要·混凝土模型可以在2D 和3D 实体单元中采用·混凝土模型可以使用大位移和小位移公式。
在各种情况下,都假设是小应变。
使用小位移方程时,采用材料非线性;当使用大位移方程时,TL 方程被采用。
·尽管这个模型被叫做“混凝土模型”,但它的基本属性也可以用以描述其它材料。
这些基本材料属性是:¨当一个相应的较小主拉应力达到最大允许值时,材料拉坏。
¨在较高压力作用下压溃¨材料压溃后应变软化,直到极限应变,材料完全破坏。
拉坏和压溃由拉压破坏包络线决定。
·众所周知,混凝土是一种非常复杂的材料。
ADINA 所提供的模型可能并没有包含你所希望的所有材料属性。
但是,虑及混凝土材料的变化在实践中需要描述,而且认识到这个模型在模拟岩石材料中也是有用的,我们的目的是提供一种足以有效模拟普遍用到的材料行为的有效而又简单的模型。
3.7.2 ADINA 中混凝土材料的有关公式 ·下面给出公式中用到的符号E t=时间t 的多轴切线扬氏模量(左上标t 表示时间t )0~E =单轴弹性模量(所有的单轴性质都在上面加一个~号)s E ~=达到相应的单轴最大应力的割线模量c c s e E ~~~σ=u E ~=达到单轴最终应变的割线模量uu u e E ~~~σ=pi tE ~=相应于pi t σ的割线模量ij te =总应变ij e =应变增量et~=单轴应变 c e ~=相应于c σ~的单轴应变(0~<c e ) ue ~=单轴极限压应变(0~<u e ) ij tσ=总应力ij σ=应力增量σ~t=单轴应力 ~~tp σ~=断裂后单轴取舍点拉力(0~>tp σ)。
注意假如0~=tp σ,ADINA 设定ttp σσ~~= c σ~=最大单轴压应力(0~<c σ) uσ~=单轴极限压应力(0~<u σ) pi tσ=i 方向主应力(321p t p t p t σσσ≥≥)。
ADINA土木工程分析功能简介

ADINA土木工程分析功能简介一.丰富的材料本构ADINA提供了7种专用于土木建筑的材料本构:曲线描述的粘土材料、Drucker-Prager 材料、Cam-clay材料、Mohr-coulomb材料、混凝土材料、LUBBY2徐变模型、多孔介质材料。
除此之外,ADINA还提供通用的线弹性、弹塑性、粘弹、粘塑、蠕变、流体、热等各种材料本构。
∙曲线描述的岩土材料主要特征为分段线性方式输入加载和卸载两种不同状态下的体积模量和剪切模量与体积应变的关系;考虑tension cut-off和cracking两种弱化方式;并能够自动处理岩土局部弱化的各项异性转变。
∙ Drucker-Prager材料具有经典的理想塑性Drucker-Prager屈服和Cap硬化描述。
∙ Cam-clay材料这种材料模型是一种取决于压力的塑性材料,以椭圆屈服方程作为破坏判定准则。
本身具有模拟粘土材料在正常固结和超固结情况下的应变硬化和软化功能。
∙ Mohr-coulomb材料∙混凝土材料主要特点是可以描述材料非线性应力应变关系,同时考虑材料软化、模拟滞回曲线、后破坏特征(包括材料开裂后性能、压碎后性能、应变软化性能)、考虑温度作用的影响;通过变化的泊松比,模拟其可压缩性;内部可以定义梁单元为加强筋。
∙ LUBBY2徐变模型主要用来模拟混凝土和岩石材料的长期徐变行为,包括应变强化或时间强化。
徐变方程的系数既可以是常数也可以随温度而变化,另外在徐变模型中还考虑了卸载和周期载荷的影响,当材料的徐变过大时可能会导致材料破坏。
∙多孔介质材料主要用于求解承受静态或动态载荷的多孔结构,它可以处理固体骨架和通过它的流体之间的相互作用。
解决的问题包括:不排水条件多孔结构分析(Undrained analysis)、瞬态静力分析(固结分析Consolidation)、瞬态动力分析(多孔结构失效,例如土壤液化)。
二.专用的单元特征除常规单元如Beam,Truss,2D-Solid,3D-Solid,Shell,Plate,Membrane,Cable和Spring 等单元算法外,ADIAN还提供如下的单元算法,专用于土木建筑工程问题的模拟:∙弯矩-曲率梁单元(Nonlinear Moment-Curvature Beam)在实际的工程分析中,有时候根本不能给出精确的应力-应变数据,而只有通过试验得到的弯矩与曲率及扭矩与扭转角的关系间接求解。
ADINA在预应力钢筋混凝土结构非线性分析中的应用

2 钢 筋 模 型
A N 中只 能使 用 分离 式钢 筋 模 型 ,钢 筋 是 DI A
由 ADN IA提 供专 用 的 R b r 元模 拟 。R b r ea单 e a 单
元 的优 点 之 一是 不 需要用 户 划 分单 元 , 而是 由 AU I 前 处理 自动生成 钢 筋单 元 , 同时 用户 可 以 方便 指 定
通 常多轴 的应 力 应 变 关 系都 是基 于 单 轴 应 力 应 变关 系。A N 中混凝 土材 料 的 应力 应 变关 系 DIA 采用 多轴应 力应 变关 系时 , 能较 好 的模 拟 约束混凝
土 的作 用。A N 中使用 的 三轴压 缩 破 坏 包络 面 DIA
压溃 等各 种结 果 。
提 供 了一 种 切 实可行 的分 析 工 具 。 关 键词 : 应 力混 凝 土 ; 线 性 分 析 ; 构 模 型 预 非 本
Ab ta tADI src : NA a eue o h o l e rF M n ls fpetesd c n rt t cue. e s ltd meh cnb sdfrt en ni a E a a i o rs s o cees u trs Th i ae t n ys r e r mu
一
的有 限元程序 之一 , 混凝 土模 型至 今 仍有 广泛 影 其
响 。该混凝 土模 型可 以用 于二 维和 三维 实体 单 元 ,
一
变 , 料完 全破 坏 。拉坏 和 压溃 由拉 压破 坏包 络 线 材
模型 可 以考虑 大位移 ,采 用 T tl a ga e方程 。 oa L n rg
维普资讯
摘 要 :讨 论 了应 用 A NA 进 行 预 应 力混 凝 土 结构 的 分析 时 ,混 凝 土 以 及 预 应 力钢 筋 的 有 限 元 模 型 及 模 拟 方 DI
ADINA8.5新功能

ADINA8.5新功能与特点一、系统的新功能与特点1.1、ADINA8.5所支持的操作系统平台:(1)所有模块都有并行求解器,但只有ADINA和ADINA-T模块可以进行并行的矩阵组装(parallelized assembly)。
(2)只有ADINA结构模块可以。
(3)提供x86版本的AUI,以便使用ADINA-M模块。
(4)Red Hat9.0或更高版本,或相当的Linux版本。
(5)支持3GB内存空间。
1.2、Linux版ADINA8.5扩展名的改变:为了与Windwos版ADINA的文件扩展名一致,Linux版的ADINA8.5相应的文件扩展名进行了修改:二、ADINA结构模块新功能与特点2.1 分布式并行计算(DMP)Linux版ADINA8.5支持在由64位x86处理器计算机或者皓龙(Opteron)处理器计算机组成的计算机群(clusters)上进行并行计算。
对于隐式分析,稀疏矩阵求解器(Sparse)和三维迭代求解器(3D-Iterative)支持分布式并行计算(DMP)。
对于显示分析,荷载积分支持DMP,并且所有的显式接触算法都支持DMP,其中显式罚函数接触算法是完全并行的(full parallelized)。
需要注意的是,DMP版本需要单独的License授权,运行时的脚本文件也是与非DMP 版不同的。
DMP求解只能通过命令行实现。
2.2 ADINA热机耦合模型(ADINA TMC model)ADINA的热分析功能(ADINA-T)被加入到了ADINA结构模块(ADINA-Structures)中,这个分析功能被称为“ADINA TMC model”,这与此前的热机耦合模块(ADINA-TMC)是不同的。
ADINA TMC model可以实现两种求解功能:热与结构的顺序求解和热-结构耦合求解。
ADINA TMC model可以包括如下功能:●热分析可以使用杆单元(truss)、二维实体单元(2-D solid)、三维实体单元(3-Dsolid)、梁单元(beam)、等参梁单元(iso-beam)和管单元(pipe)。
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拉坏和压溃由拉压破坏包络线决定。 该特性也适合于描述岩石的特性。 众所周知,混凝土是一种非常复杂的材料,ADINA 所提供的模型并没有包含混凝土材料所有的 细部特征, 其主要目的是提供一种有效且通用的材料模型。 用于描述实际情况下混凝土材料特征 的变化,且该模型也可用于模拟岩石材料。
3.7.2 ADINA中混凝土材料的有关公式
号的参数所替代,以便使用公式(3.7-2)确定三轴状态下的单轴应力-应变关系。 (见 Fif 3.7-5(b) ) 。
受拉破坏包络线:在Fig.3.7-2 显示的是混凝土模型中拉坏包络图。使用主应力来判断目前的应
力状态,从而判断材料是否发生破坏。材料在主应力方向的拉应力并不依赖其它主应力方向上的拉 应力,而依赖于其它方向的压应力。 当主应力方向的拉应力超过了受拉破坏强度,材料受拉破坏,其破坏面垂直于相应主应力的方 向。材料破坏后,通过破坏面的法向和切向刚度与应力都发生了降低,受拉破坏面被认为处于平面 应力状态,有关细节在下面论述。 受拉破坏之前,材料的应力-应变规律由式(3.7-5)到(3.7-7)给出。如果 度大,则采用下述的应力-应变矩阵:
t t t
~
~ e pi 之间的 E pi 三点高斯积分来得到,而应变 t e pi 和 t t e pi 则可在各自的主应力 t pi 和 t t pi 方
向上得到。
材料破坏包络线:Figs3.7-2 到 3.7-5 所示的破坏包络线可以用来显示三轴应力状态下的单轴应 力-应变规律,并且可以判断材料出现的是拉坏还是压溃。
t
p1 比受拉破坏强
~ E 0 n C
t
0 0 ~ t 1 E p 2 E 23 0 t ~ E p3 1 2
t
0 0 0 ~ E 0 s 21
0 0 0 0 ~ E 0 s 21
t
~ E pi =相应于 t pi 的切线模量;
t
eij =总应变;
eij =应变增量;
t
~ e =单轴应变;
~ ~ 的单轴应变( ~ ec =相应于 ec 0 ) ; c ~ =单轴极限压应变( ~ e eu 0 ) ; u
t
ij =总应力;
ij =应力增量;
t
~ =单轴应力;
第一部分:ADINA理论手册中基本Concrete模型介绍
3.7 混凝土材料模型
3.7.1 注意事项概要
混凝土模型可以在 2D 和 3D 实体单元中采用。 混凝土模型可以使用大位移和小位移公式。在所有情况下,小应变假设是默认选项。 使用小位移方程时,采用材料非线性;当使用大位移方程时,采用 TL 方程。 该混凝土模型也可以用于描述其它材料,其基本材料特征是: 当一个相应的较小主拉应力达到最大允许值时,材料拉坏; 在较高压力作用下压溃; 材料压溃后应变软化,直到极限应变,材料完全破坏;
0 0 0 t E 23 21 0
(3.7-9)
其中 E pi 是主应力方向的单轴杨氏模量,可由式(3.7-1)或(3.7-2)计算得到;而 E ij 则由式 (3.7-6)计算得到。 常数 n 和 s 分别是刚度和剪力降低系数。通常 n 0.0001 , s 0.5 。因子 n 通常不取为 0 ,以避免出现奇异矩阵。因子 s 依赖于实际的物理情况,用户必须自己进行判断和选择。对于 ADINA 的混凝土模型, n 和 s 是两个输入值。 对于应力计算,使用下面的应力-应变矩阵: 对于受拉破坏面的法线方向的拉应力和破坏面平面内的剪应力,我们使用总应变来计算总 应力。
~ 、应变 t e ~ 关系如图 Fig.3.7.1 所示。
t ~e ~ 和e ~ t e ~~ ~是 e 0 , 0 t e eu ,其中 e 这个应力-应变关系显示了三个应变阶段:也就是 ~ c c c
~ 的应变, ~ eu 是极限压应变。 对应于最小(压溃)应力 c
~ t ~ ,应力-应变关系为线性,使用常杨氏模量 E 如果 ~ e 0 ,材料受拉,直到达到破坏应力 t 0:
t
pi = i 方向主应力( t p1 t p 2 t p 3 ) ;
混凝土模型的基本特征包括: 在增加的压应力作用下,允许材料软化的非线性应力-应变关系; 定义拉坏和压溃的破坏包络线; 模拟材料开裂和压溃后的方法;
t ~ t 、 ~ e 应力-应变关系。典型的单轴应力 应力-应变关系:通常多轴的应力-应变关系源于单轴 t
~
t
0 Ef f ˆ C G12 sym.
f f
0 0 f G13
(3.7-10a)
其中 E f 和 G12 、G13 如 Fig.3.7-6 所示计算。 在图中, 被用来定义受拉硬化值的变量。 Fig3.7-6 (b)显示 Gij 通过初始剪切模量计算。Fig3.7-6(a)假定荷载从 0 应力直到受拉区。如果由压应力
eu 时,应力是线性降到 0,使用下面的模量: 状态,使用初始杨氏模量 E 0 。对于压应变超出 ~
~ ~ ~ Eu ~u ~ c eu ec
~
~ 和 ~ 可以使用相近值。 注意对于有侧限的混凝土, u c
对于三轴应力状态下, 应力-应变关系依据是加载还是卸载而有所不同。 泊松比被认为在受拉状 态下是常量,在受压状态下是变量。 为了特征区分加载卸载状态,我们给每个积分点定义一个加载分级参数 g ,其中 的有效应力。
~ E0 ~ E s
因此:
~ 2 ~ 3 te te ~ E 0 1 B ~ ~ e 2C e c c ~ t E 2 2 ~ ~ ~ 3 te te te 1 A ~ ~ ~ e B e C e c c c
f
卸载而出现拉应力,处于受拉破坏面法向的应变通过应力为 0 处的应变值衡量。 ( 见 Fig 3.7-7-point11) 特别注意如果 的值大于 1.0,则应变软化可能出现不唯一解。 为获得一个网格无关解,可用断裂能 G f 来代替 。这样,基于单元尺寸的 在每个积分点进 行考虑。同时,ADINA 重新计算 s 以代替用户输入值。
t
t t
Eij
pi t E pi t pj t E pj
t
~
~
pi t pj
(3.7-6)
注意,材料加载状态下的应力-应变关系仅仅在时间 t 的刚度矩阵计算中采用。在时间由 t 到
t t 的应力增量计算中,采用:
ˆe C
t
(3.7-7)
ˆ 是在式(3.7-5)中定义,但使用杨氏模量 E 。这个模量可通过 e 和 其中应力-应变矩阵 C pi pi
下面给出公式中用到的符号
t
E =时间 t 时刻的多轴切线模量(左上标 t 表示时间 t) ;
~ E0 =单轴切线模量(所有的单轴标志都在上面加一个~号) ;
~ ~ ~ E s =达到相应的单轴最大应力的割线模量 E s ~c ; ec ~ ~ ~ Eu =达到单轴极限应力的割线模量 Eu ~u ; eu
t t t
e 是 t 时刻
g t e
(3.7-3)
一般情况下,混凝土材料的积分点是处于加载状态,除非如下的卸载状态被识别:
t
g g max
(3.7-4)
其中 g max 是在整个分析中,计算时达到的加载分级最大值。 卸载过程中,材料被认为是各向同性,且使用初始杨氏模量 E0 来形成在应力-应变增量矩阵。 加载时,可以得到主应力
三轴应力状态下的单轴应力规律:破坏包络线中的主应力 t pi 满足 t p1 t p 2 t p 3 ,且 t p1
和
t
~ ,则有: p 2 保持不变,最小主应力在产生压溃的第三主应力方向,见图 3.7-5(a) 。设应力为 c
~ 1 ~c c
t
~ E0 t e
~
(3.7-1)
t~ 如果 e 0 ,则将采用如下公式:
~ ~ c
t
~ t e ~ e c 3 ~ ~ 2 t~ te te e 1 A ~ ~ C ~ B e e ec c c
当各向异性的方向由主应力的方向所确定时,混凝土材料被认为是各向异性的。一旦在 i 方向 出现压溃,其方向由计算点
t
pi 向前确定。
对于三维应力状态,相应于这些方向的应力-应变矩阵是:
C
1 1 1 2 ~ 1 t E p1 tE12 ~ 1 t E p2
~ =单轴抗拉强度( ~ 0) ; t t
~ =单轴抗拉极限破坏强度( ~ 0) ~ 0 ,则 ADINA 自动设定 ~ ~; 。注意如果 tp tp tp tp t ~ =最大单轴压应力( ~ 0) ; c c ~ =单轴极限压应力( ~ 0) ; u u
~ ~ ~
~ E0 ~ Es
A
~ e ~ ~
~ 、~ ~ 、~ ec 、 E s ~c 、 eu 、 p ~u 、 Eu ~u 都可由单轴试验获得。 这些参数 E0 、 c u e e e
c c u
式(3.7-2)的应力-应变关系适用于单调加载情况下。对于卸载和再加载到卸载出现时的应力
(3.7-2)
其中:
~ ~ E0 3 2 E0 p 2p 2 p3 3p2 1 Eu Es A 2 p 2 p 1 p
~ E B 2 ~0 3 A 2 E s C 2