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登錄鋼筋網格的案例
abaqus網格對鋼筋混凝土柱水平承載力的影響
在abaqus中模擬鋼筋混凝土柱時,網格大小對水平承載力影響很大,對于截面尺寸400mm×40mm而言,混凝土網格為100mm時最大承載力比網格50mm高4%左右,但是一般模擬時,避免失真,大家默認混凝土網格不高于50mm,由于計算時間關系,我沒有劃分更細的網格分析承載力規律。 下一步想模擬一下鋼筋網格由100mm變為50mm對結果有沒有影響。 之前做過動力分析,鋼筋網格需要與混凝土網格劃分大小一致,否則影響很很很很大,結果完全不對的那種,不知道對靜力分析有什么影響規律。
展開 ANSYS/LS-dyna侵徹爆炸鋼筋單元及方向點選取 ¥50
視頻是關于如何畫鋼筋,怎么導入ansys,如何選取侵徹爆炸中單元類型,如何選取鋼筋方向點,何如畫鋼筋網格的。
lsdyna批處理求解工具使用
DrawBar是一款主要用于繪制鋼筋幾何,劃分鋼筋網格的插件。lsdyna批處理求解器接口用于排隊求解多個計算文件,詳見我的技術鄰免費公開課<HyperMesh的鋼筋有限元模型搭建>。
1.啟動DrawBar插件
2.安裝lsdyna求解器接口
(1)點擊solve按鈕,指定lsdyna求解器。其中lsdyna的獨立安裝版本,求解器在安裝目錄program下尋找,ANSYS集成的在ANSYS安裝目錄下尋找;
(2)點擊selfstartPath按鈕,指定lsdyna求解器接口自啟動路徑,win7在"我的文檔"下,win10在"Documents"下,總之是與HyperMesh的歷史命令存儲文件command.cmf在同一目錄下。
3.lsdyna計算單個文件
lsdyna求解單個文件設置方法如下圖,注意:求解文件路徑不能包含空格,不能含有中文字符。
4.lsdyna批處理計算多文件
(1)lsdyna批處理求解文件的方法如下圖,注意:求解文件路徑不能包含空格,不能含有中文字符;
(2)輸出結果輸出到各自計算文件文件夾內。
5.卸載lsdyna求解器接口
lsdyna求解器接口卸載后,再啟動HyperMesh軟件,接口將不在標題欄顯示。
詳見我的技術鄰免費公開課<HyperMesh的鋼筋有限元模型搭建>。
展開 ansys連續箱梁橋 ¥2
ansys連續箱梁橋
單元:混凝土單元solid45 預應力鋼筋單元link8
材料屬性:
混凝土
mp,prxy,1,0.1667
mp,dens,1,2600
mp,ex,1,3.5e10
鋼筋:
mp,ex,2,1.95e11
mp,dens,2,7800
mp,prxy,2,0.3
模型:
選擇并定義各個階段各根鋼筋的材料特性
1號塊上的鋼筋
1+2號塊上的鋼筋
1+2+3號塊上的鋼筋
1+2+3+4號塊上的鋼筋
網格劃分
預應力鋼筋網格
預應力鋼筋局部
0號塊單元
1號塊單元
2號塊單元
3號塊單元
4號塊單元:
施加約束
用于模擬施工過程,也就是分批殺死單元
0號塊第一主應力
1號塊第一主應力
鋼筋軸力:
3號塊應力:
鋼筋軸力:
4號塊應力;
鋼筋軸力:
5號塊應力:
鋼筋軸力:
感興趣的可以查看命令流!
展開 
Abaqus 光圓鋼筋混凝土拉拔案例教學 ¥9.99
1、 引言
本教學聚焦于土木工程中鋼筋與混凝土的粘結性能領域,通過 Abaqus 有限元分析軟件開展光圓鋼筋混凝土拉拔過程仿真建模實踐教學。課程以典型拉拔工況為對象,系統講解從幾何建模、材料定義、網格劃分到載荷施加及結果分析的全流程操作。
2、 幾何模型與材料參數
(1) 模型構建:
本教學中涉及的部件模型均通過 abaqsu軟件自帶的制圖功能繪制。鑒于課程核心聚焦于方法講解,因此不再展開闡述部件建模的具體操作環節,重點圍繞仿真分析流程進行詳細拆解與演示。
圖1鋼筋部件(直徑為12mm,長度為500mm)
圖2 混凝土構件(長、寬、高均為150mm)
(2) 材料屬性:
定義混凝土和鋼筋的力學參數(如彈性模量、泊松比、屈服強度等),考慮混凝土材料的非線性特性以及鋼筋的塑性行為。同時,定義鋼筋與混凝土界面的粘結滑移參數。
圖3 C30混凝土材料屬性
圖4 鋼筋屬性構建
圖5 鋼筋-混凝土接觸屬性
(3) 網格劃分
對鋼筋與混凝土接觸界面附近區域進行局部網格加密,混凝土和鋼筋均采用采用 C3D8R:八結點線性六面體單元,減縮積分,沙漏控制。
圖6 混凝土網格劃分和單元類型
圖7 鋼筋網格劃分和單位類型
3、 分析步設置
分析類型:靜力,通用分析步中,設定分析時間長度為1。
圖8 設置分析步
6、 計算結果與分析
(1) 應力分布規律
1. 鋼筋應力:鋼筋在拉拔力作用下,應力從加載端向自由端逐漸減小,在界面粘結力的作用下,應力傳遞逐漸衰減。
圖14 鋼筋應力云圖
2. 混凝土應力:混凝土內部會產生徑向和環向應力,在鋼筋周圍一定范圍內應力較大,隨著距離的增加逐漸減小。
展開 深受彎構件(3)---拉壓桿計算模型(Strut-and-Tie Model)
深梁的拉壓桿模型
3 拉壓桿模型的計算方法
簡支鋼筋混凝土深梁在集中力作用下,根據深梁受力的力流建立的深梁拉壓桿模型。深梁的縱向受拉鋼筋為拉桿、受壓的混凝土為壓桿,而在集中力作用點和支座反力作用處為節點,將拉桿和壓桿連接為受力桁架的計算模型。
拉壓桿模型是一種混凝土構件D區承載力計算模型,按持久狀況承載能力極限狀態進行配筋計算,同時,若拉壓桿模型的桿件布置與結果彈性應力分布相吻合的話,那么按承載力要求計算得到的受拉區配筋,也能有效的控制使用階段混凝土裂縫的寬度。采用拉壓桿模型對混凝土構件D區承載力驗算的內容包括壓桿、拉桿和節點的驗算。
4 拉壓桿模型的鋼筋配置
《公路橋規》規定,按照拉壓桿模型設計計算的構件D區,應在表面配置正交的鋼筋網(Shear reinforcement must include both horizontal bars and vertical bars),網格間距不得超過300mm,鋼筋面積對混凝土毛截面積的比值在各個方向上不應小于0.3%。
5 ACI 318-05對深梁的限制
ACI 318-05 Section 11.8.1定義了深梁, 并且規定使用拉壓桿模型設計深梁, 剪力鋼筋必須包括水平鋼筋和垂直鋼筋。超過8英寸(20cm)厚的梁必須有兩個鋼筋網格,每個面一個。垂直鋼筋的最小剪切配筋值Av和水平鋼筋的Avh。
深梁的最大剪切極限Vn必須滿足下面的條件:
垂直鋼筋的最小剪切配筋值Av必須滿足下面的條件:
水平鋼筋的最小剪切配筋值Avh必須滿足下面的條件:
配筋間距12in即300mm, 與上述《公路橋規》的規定相同.
展開 深受彎構件(4)---承載力計算(橋梁墩臺蓋梁)
水平箍筋直徑宜取用6~12mm,間距宜取用100~150mm,且在懸臂深梁上部2h0/3的范圍內的水平箍筋總截面面積不宜小于承受豎向力的縱向受拉鋼筋截面面積As(不計入水平拉力所需縱向受拉鋼筋)的1/2。
外懸臂深梁還應設置豎向箍筋,以與水平箍筋形成鋼筋網格。豎向箍筋直徑可取與水平箍筋相同直徑,其間距不大于300mm。
(3) 彎起鋼筋
懸臂深梁的鋼筋構造(尺寸單位:mm)
試驗表明,彎起鋼筋對懸臂深梁的抗裂性能影響不大,但對限制斜裂縫開展的效果較顯著。當懸臂深梁的剪跨比a/h0≥0.3時,宜設置彎起鋼筋。彎起鋼筋宜采用HRB400級鋼筋,并宜使其與集中荷載作用點和牛腿斜邊下端點連線的交點位于懸臂深梁上部l/6~l/2的范圍內(圖11-13),l 為該連線的長度,其截面面積不宜小于承受豎向力的縱向受拉鋼筋截面面積As(不計入水平拉力所需的縱向受拉鋼筋)的1/2,根數不少于2根,直徑不宜小于12mm。縱向受拉鋼筋不得兼作彎起鋼筋。
展開 Abaqus中混凝土變形鋼筋的模擬拔出過程 ¥35
在本教程中,已經研究了Abaqus中混凝土中變形鋼筋的模擬拔出過程。該模擬的目的是分析混凝土板的損傷和破壞區域。將混凝土零件建模為三維實體零件。由于幾何形狀復雜,變形的鋼筋被導入到軟件中。
變形后的鋼筋被建模為具有鋼材的彈塑性。具有延展性的延性破壞準則用于定義鋼筋的破壞。該標準可以預測模擬期間的損壞和失效區域。Abaqus具有許多可用于此模擬的混凝土材料模型,但是要獲得混凝土中的實際損壞和破壞,選擇了Johnson-Holmquist材料模型。Johnson-Holmquist模型是一種很好的材料模型,可以預測脆性材料的動態失效,可以通過子例程代碼或輸入文件獲得該模型。顯式動態步驟適用于此類分析。質量比例技術用于減少仿真時間并保持模型的穩定性。在鋼筋和混凝土之間選擇完美或理想的接觸。將固定邊界條件分配給混凝土邊,將具有平滑振幅的位移分配給變形鋼筋。網格應該很好以達到良好的效果。
展開 論文建模復現-超高性能混凝土組合梁抗剪性能視頻教學 ¥99.99
<p>1、 引言</p><p>雙鋼板 - 混凝土組合結構的抗剪性能與傳統鋼筋混凝土結構存在顯著差異。該結構通過拉結筋和栓釘實現鋼板與混凝土的連接,在剪力作用下易產生界面滑移,導致試件剛度與承載力下降。本案例聚焦于論文第 4 章雙鋼板 - 混凝土組合梁的建模復現,旨在通過 ABAQUS 有限元分析軟件,對組合梁抗剪性能進行數值模擬。需特別說明的是,本次復現僅涵蓋建模過程教學,不涉及曲線擬合內容。</p><p>2、 幾何模型與材料參數</p><p>(1) 模型構建:</p><p>本案例采用減縮積分三維實體單元 C3D8R 模擬雙鋼板-混凝土組合梁試件的混凝土、栓釘和鋼板部分,該單元對位移的求解結果較精確,在網格發生扭曲變形時分析精度不會受到大的影響。拉結筋采用T3D2三維二節點線性桁架單元進行模擬,墊塊和支座采用離散剛體殼單元進行模擬。混凝土六面體網格邊長 40mm,鋼筋鋼板網格邊長 20mm,栓釘網格邊長 5mm,因為網格尺寸過大導致模型不收斂,尺寸過小明顯減慢計算速度,此種網格尺寸可以很好的模擬實際試件的受力性能。雙鋼板-混凝土組合梁數值模擬幾何模型如圖所示。
展開 Ls-Dyna對鋼筋混凝土結構的抗爆模擬
計算結果:
計算文件請添加q群(cae技術聊):551922835獲取
鋼筋混凝土網格處理見博主課程:基于HyperMesh工具的鋼筋混凝土網格處理方法
Ls-Dyna對預應力鋼筋混凝土結構的抗爆模擬
計算結果:
計算文件請添加q群(cae技術聊):551922835獲取
鋼筋混凝土網格處理見博主課程:基于HyperMesh工具的鋼筋混凝土網格處理方法

ANSYS預應力鋼筋與混凝土耦合造成應力集中的一種解決方法
延伸問題
但貌似還沒有結束,還有幾個問題有待解決:
1.用三維單元實現施加預應力,也是采用降溫法的么,那么當降溫的時候,預應力鋼筋沿著縱向和徑向同時收縮,會對結算結果有影響么;
2.三維單元有一個拓撲結構的問題,即三個方向的尺度不能相差太多,這對鋼筋單元的網格劃分來說是個棘手的問題,而且很可能導致出現過多的單元極大增加計算成本;
3.三維-三維單元耦,選取哪個點進行耦合?應對稍稍復雜的模型,這個耦合的程序應該如何修改?(參考這個耦合終極解決方案)
在解決實際問題的過程中,預應力與混凝土的幾何關系一般都比較復雜,用三維代替二維的方案實現起來,難度著實不小。
[注] 本文題頭來自網絡
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展開 ABAQUS本構調整及常見問題解決辦法 附Abaqus滯回曲線模擬詳細教程下載
問題五:模擬的滯回曲線和試驗結果相差較大
在這里也提醒大家注意網格劃分的問題。作者親身體會,網格劃分100和劃分50的結果天差地別。在鋼筋混凝土結構中,推薦大家混凝土劃分50,鋼筋劃分100或50即可。對于某些重點研究的,可以劃分的更細。
下載地址:Abaqus滯回曲線模擬詳細教程
ABAQUS本構調整及常見問題解決辦法
問題五:模擬的滯回曲線和試驗結果相差較大
在這里也提醒大家注意網格劃分的問題。作者親身體會,網格劃分100和劃分50的結果天差地別。在鋼筋混凝土結構中,推薦大家混凝土劃分50,鋼筋劃分100或50即可。對于某些重點研究的,可以劃分的更細。
目前問的最多的就是上面五個問題。如果大家還有什么問題,可以關注公眾號“土木愛研小站”并加入學術交流群“572490578”,可以留下自己的問題。我會根據大家的問題,寫出相應解決辦法的推文。也歡迎opensees的小伙伴們加入呦!!
歡迎關注公眾號“土木愛研小站”
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展開 【塌方處治】隧道洞內塌方實例分析及處理方案
案例二、XX2號出口溜塌
1、原設計情況
DK68+765-DK68+630為Ⅴ級圍巖,采用Ⅴ級圍巖復合式襯砌,鋼架為格柵鋼架,間距1.0m,鋼筋網為φ8 20×500px,拱部采用中空注漿錨桿,邊墻采用砂漿錨桿,間距為1.2m×1.0m(環×縱),長度3.0m。
2、施工情況
DK68+755處線路左側拱頂處初期支護破壞,大量破碎巖體及地表土坍落,堵塞整個洞口。溜坍形成的土坡松散堆積。坍落物主要為全風化板巖及粉質黏土,巖質松軟易碎呈塊狀,土質干燥松散。
DK68+755~DK68+748段地表塌陷,形成一直徑15m、深8m的坑洞。周邊及時布置警戒線,嚴禁人員靠近。
地表坑洞
洞內照片
3、塌方原因分析
(1)DK68+755~DK68+748段地表成V型溝谷地貌,沖溝發育,土體松散破碎,水土流失嚴重,無法形成有效地地表支撐。
(2)DK68+755~DK68+748段拱頂埋深僅15m,小于兩倍洞徑,處于淺埋段,極易出現土體失穩等事件。
4、處理方案
(1)在地表塌陷處周圍進行永久性截水溝施工,對塌陷處進行臨時封閉。
(2)溜坍坡面處理
對己形成坡面(溜坍造成的松散坡面)采用錨噴防護,噴射混凝土采用C25噴射砼,厚度200px,φ8鋼筋網,網格間距625px×625px。采用ф22砂漿錨桿加固,錨桿長3m,間距1m×1m呈梅花型布置。之后采用ф42,t=3.5mm鋼管對坡體進行注漿施工,間距1m×1m梅花形布置,每根長度3m。待注漿固結后進行開挖,形成工作平臺,保證安全施工。
(3)溜坍段上部開挖及初期支護
超前支護采用雙層超前小導管,導管采用ф42,t=3.5mm熱軋鋼管,鋼管長3.5m;鋼管環向間距0.4m,每環設置58根,縱向一榀鋼架一環,施工外插角5°~10°。導管穿過鋼架并插入巖體,并注漿加固。
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