軸壓模擬的案例
約束鋼骨混凝土短柱軸壓模擬
簡單點說就是在原有的鋼筋混凝土梁、柱等構件里添加型鋼，加入型鋼后可以有效提高構件承載能力，減小構件軸壓比。通常高層結構較多采用。
混凝土多向受壓時，通過施加側向壓力的約束，限制內部微裂縫的發展，能極大地提高混凝土的抗壓強度。在混凝土構件受到軸心壓力過程中，混凝土發生與軸壓力相互垂直的橫向變形，內部產生裂縫，此時外圍的鋼管或者高強約束材料就發生作用，向混凝土提供徑向反作用力，緊緊地約束了混凝土的橫向變形，從而限制內部微裂縫的發展，以達到提高混凝土的抗壓強度和延性（發揮混凝土的塑性性能，得到良好的變形效果）。此類利用外部約束，改善自身原有受壓特性，以提高抗壓強度及延性的混凝土就稱為約束混凝土。
本案例進行了初始缺陷影響下約束鋼骨混凝土短柱軸壓模擬，希望為此類模擬提供參考思路。
設備基本情況：I5-7500 CPU
計算耗時：5min
一、約束鋼骨混凝土短柱模態分析
首先建立約束鋼骨混凝土短柱有限元計算模型。
約束鋼骨混凝土短柱截面半徑為100mm，內部鋼骨截面為H100×68×4.5×7.6，外層包裹5mm厚GFRP材料。約束混凝土材料強度為C70，內部鋼骨材料強度為Q355，GFRP峰值抗拉強度為300MPa。
采用線性攝動分析步下的屈曲分析模塊，選取Lanczos求解器，輸出約束鋼骨混凝土短柱前十階變形模態。
外部GFRP與約束混凝土之間采用法向硬接觸，切向摩擦系數為0.2的界面接觸關系。
采用耦合參考點加載方式為約束鋼骨混凝土短柱施加軸向荷載，底部采用固結約束，頂部施加軸向壓力。對有限元計算模型進行網格劃分，全局網格尺寸取為20mm。
展開 方鋼管混凝土短柱軸壓性能模擬 ￥9.99
5、 計算結果
圖8應力云圖
圖9位移云圖
6、 結論與拓展應用
（1） 模型結論
有限元模型能夠較為準確地模擬方鋼管混凝土短柱的軸壓性能，鋼管壁厚與混凝土強度是控制其破壞的關鍵因素。
（2） 工程建議
在實際工程設計中，可通過增加鋼管壁厚、提高混凝土強度等級來提升構件的軸壓承載力與延性。
（3） 拓展方向
該模擬方法可延伸至方鋼管混凝土長柱、圓鋼管混凝土柱等場景，也可結合反復荷載分析其抗震性能
7、 附件：本案例中的abaqus模型文件（包括cae、odb和inp文件）
abaqus模擬平頂蓋鍋爐受內壓（軸對稱問題） ￥19.89
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</figure>
</figure><p><br></p><p class="ql-align-center">圖 1平頂鍋蓋受內壓與尺寸示意圖</p><p>該問題為軸對稱問題，可以根據軸對稱問題的性質將問題進行簡化。什么是軸對稱問題？幾何形狀、約束情況及所受的外力都對稱于空間的某一根軸，則通過該軸的任何平面都是物體的對稱面，物體內的所有應力、應變和位移都關于該軸對稱。</p><h1>2.建模，施加邊界條件、載荷</h1><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202502/attachment/d208e1dbd0864148b27efa53f97f28e8.png" style="display: inline-block;">
<img src="https://img.jishulink.com/202502/attachment/d208e1dbd0864148b27efa53f97f28e8.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202502/attachment/d208e1dbd0864148b27efa53f97f28e8.png?
展開 abaqus模擬研究不同強度的再生磚混凝土和鋁管厚度軸壓性能的差異 ￥9.9
并擁有各種類型的材料模型庫，可以模擬典型工程材料的性能，其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質材料，作為通用的模擬工具，ABAQUS除了能解決大量結構（應力/位移）問題，還可以模擬其他工程領域的許多問題，例如熱傳導、質量擴散、熱電耦合分析、聲學分析、巖土力學分析（流體滲透 / 應力耦合分析）及壓電介質分析。
1.5CAE前處理
1.5.1網格
再生磚混凝土鋁管軸壓試驗的幾何模型如圖21所示，再生磚混凝土鋁管軸壓試驗的網格模型如2-2所示，單元類型主要為殼單元與實體單元相結合，網格基本尺寸為10mm，殼單元為S4R，實體單元為C3D8R。殼單元總數為3300個，實體單元總數為20520個，節點總數23646個。加載板與再生磚混凝土鋁管采用接觸對進行接觸設置，鋁管與混凝土采取“共節點”的方式進行設置。
圖 21 CAE幾何圖
圖 22 CAE網格圖
5.2. 材料
本項目仿真計算以及報告中采用的材料參數如表格 11所示，鋁管采用鋁的材料屬性，加載板使用C40混凝土材料，再生磚混凝土采用ConcreteCore材料，該材料實在混凝土CDP本構的基礎上乘以一個弱化系數來確定的。
展開 
ABAQUS三維功能梯度多孔結構材料FGM軸壓模擬
本案例介紹在ABAQUS內建立三維梯度功能材料多孔結構模型，并對梯度結構模型進行軸心受壓力學仿真模擬。
三維梯度孔隙結構模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建立，模型建立完成后將梯度孔基體部分導出為iges格式。
將梯度多孔結構模型以部件的形式導入到ABAQUS內。
對模型設置材料屬性，這里采用EasyCDP插件快速生成C20混凝土塑性損傷材料模型并指派給部件。
設置軸心受壓載荷工況，將模型一端固定，另一端指定位移。
對模型劃分網格。
創建并提交作業，查看模擬結果。
【經典案例欣賞30】六角星異形鋼管混凝土柱軸壓模擬
項目難點：
1、異形鋼管混凝土快速建模；
2、異形截面網格劃分。
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【經典案例欣賞32】分離式建模砌體剪力墻軸壓模擬
項目難點：
1、砌體剪力墻分離式建模；
2、磚與砂漿材性設置；
3、磚與砂漿截面粘結關系設置。
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Abaqus混凝土損傷塑性材料插件：EasyCDP V2版本 ￥168
三維功能梯度多孔結構材料FGM軸壓模擬
https://www.yqgqt.org.cn/post/1978427
細觀混凝土三相模型軸壓破壞—— 利用EasyCDP為砂漿/ITZ分配CDP材料，驗證界面過渡區作用。
隨機多邊形骨料及ITZ細觀混凝土CDP模型
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泡沫混凝土多孔結構軸壓分析—— EasyCDP生成C30材料，模擬多孔結構壓縮破壞行為。
三維多孔結構建模及軸壓力學模擬
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圓形顆粒密堆積模型力學模擬—— EasyCDP設置基體CDP材料，研究顆粒堆積模型的力學響應。
圓形顆粒密堆積模型
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說明提醒
插件可運行在Windows8、10、11系統上，V2.0 適配 Abaqus 2024~2025 及以上版本，低版本（Abaqus 6.14–2023）用戶請使用 V1.0 版本。
插件需要注冊，售價為單機許可的價格，購買后請聯系微信：AbyssFish_LJR或QQ：1135122921獲取許可證。
購買過本插件低版本的用戶可憑借購買憑證及許可信息免費升級到當前版本。
展開 鋼管混凝土疊合柱
鋼管混凝土疊合柱軸壓模擬時，模擬出來的峰值荷載位移比實驗小很多，不知道怎么調整
COMSOL三維泰森多邊形3D多晶體Voronoi軸心受壓模擬
對試件進行力學模擬，下側為固定邊界，限制z方向的位移，上表面通過給定位移的方式實現軸壓模擬。
不同晶格的楊氏模量如下圖所示。
計算所得的應力及位移云圖。
COMSOL晶體建模可采用CAD Voronoi 3D插件進行，插件下載鏈接：
https://www.yqgqt.org.cn/post/1915603
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展開 ABAQUS基于實體建模及背景網格的細觀混凝土切片重建有限元模擬對比
</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);">本文將基于以上兩種方式，通過混凝土切片圖片建立二維混凝土細觀有限元模型，并對模型進行軸壓模擬分析。</span></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202408/attachment/a9bf5ecde5164e109eb7f6fba6fbe60d.png" style="text-align: center">
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