通用線性與非線性有限元分析程序的特點 (DIANA)

● 鋼筋的建模(嵌入式鋼筋單 元)

嵌入式鋼筋單元分為以下 2種: ①  鋼筋桿單元 ; ②  鋼筋面單元 嵌入式鋼筋單元的配置位置

與混凝土單元節點的位置無關,可以在任意位置配置鋼筋或 預應力鋼索。這為鋼筋的建模提供了很大的方便。

● 混 凝土 裂縫材料模型

裂縫分析模型分為以下2 種:分散型裂縫模型、離散型裂縫模型。

(1) 分散型裂縫模型 …事先不能預測裂縫出現位置時使用。 

(2) 分離型裂縫模 …事先能夠預測裂縫出現位置時使用。 

使用界面單元來模擬裂縫的開展。

risan-hibi2.jpg

● 混 凝土彈塑性斷裂模型 (Maekawa Model)

地震載荷作用下鋼筋混凝土結構物的破壞 、 倒塌所引起的災害是非常巨大的。為了能夠有效 地評估結構物的抗震性能, 結構物非線性性能的精確預測是不可缺少的。特別是精確地預測 包括裂縫開展在內的鋼筋混凝土的非線性性能, 對于鋼筋混凝土結構物的抗震設計顯得至關 重要。利用混凝土彈塑性斷裂模型,能夠精確地分析混凝土受拉 區和受壓區的非線性性能,同 時能夠精確地模擬受拉區和受壓區之間的滯回曲線。該模型對于 反復荷載作用以及動力時程 分析 特別有效。 

● 對 采用波形鋼板作為腹板的預應力混凝土橋所進行的應用 分析(復合非線性分析)

由于 波形鋼腹板 能夠減輕主梁自重,同時擁有很高的剪切穩定強度,采 用波形鋼板作為腹板的 預 應力 混凝土橋得到廣泛應用。為了能夠準確地預測波形鋼腹板的 剪切穩定強度,以及上下 混凝土 翼緣板的 抗彎承載力,采用 復合非線性分析方法(幾何非線性+材料非線性)是最為有 效的手段。對這類復合 結構物的復合非線性分析,DIANA能夠提供良好的收束性和極高 的分析精度。

● 地 基的液化模型

由地震引起 的地基液化常常給結構物造成很大的破壞。為了能夠精確地 預測地基液化現 象,DIANA 提供了如下幾個強有力功能。 (1)3維空間分析功能 (2)多種本構模型 、 本構關系的用戶定義子程序功能 ①  Towhata-Iai 模型 ②  Nishi 模型 ③  R-O+Bowl 模型 (3)采用ALE法的大變形分析功能

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