上次介紹了ANSYS中使用SOLID65中配筋率實常數來考慮鋼筋的“整體式建模方法”：

http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1794777

本文則介紹下一種ANSYS中鋼筋混凝土模擬的常用方法——分離式建模（共節點）

分離式建模即將鋼筋混凝土結構中的鋼筋網按照其主要幾何構造建模，并賦予其桿單元（LINK180等）屬性。又按照鋼筋網與混凝土的連接方法細分為“共節點”、“考慮粘結滑移”、“EMBEDDED方法”等。

鋼筋與混凝土共節點即鋼筋單元上的節點與其對應重合位置的混凝土節點本身為共節點，這種方法忽略了鋼筋與混凝土間的粘結滑移作用，但勝在相對簡便，且在大多數情況下考慮粘結滑移與否對結果的影響不大。

要使網格劃分時鋼筋節點與混凝土節點本身為共節點，那么就要求幾何上鋼筋線（Line）本身就是混凝土體（Volume）體內的線，這也是“共節點”的基本操作思路。下圖可以很好地幫助理解其原理：

仍然是如下圖所示的一根鋼筋混凝土梁，使用共節點的分離式建模方法模擬，實例詳情可能與真實工程和試驗相比有不合理之處，只借此著重展示共節點的整體式建模操作方法。

鋼筋混凝土梁尺寸簡圖

有限元模型（取1/2對稱結構）示意圖如下，可見通過這種方法可詳細地考慮鋼筋籠的特征。

鋼筋混凝土梁模型示意圖

體現在實際操作中，核心的命令流是靈活使用工作平面變換（WP系列命令）、切割（VSBW）操作切割出鋼筋線，并用LATT命令對不同的鋼筋線進行賦值。命令流節選如下：

采用分離式建模（共節點）可以詳細地考慮鋼筋的作用，并且可以得到詳細的鋼筋籠應力云圖，是一種難易度和精細度適中的鋼筋混凝土構件模擬方法。

鋼筋網應力云圖

混凝土裂縫預測圖

案例命令流文件免費分享，可關注本人公眾號“PANTSU CAE”

將本文分享到朋友圈并截圖向后臺索取