concrete的案例
部分預應力混凝土結構的受力特性(Partially Prestressed Concrete)
“Analysis of shear cracking behavior in partially prestressed concrete beams.” Proceedings of JCI, 27(2), 865-870.
[2] Witchukreangkrai, W., Mutsuyoshi, H., Kuraoka, M. and Oshiro, T. (2004). “Control of diagonal cracking in partially prestressed concrete beams.” Proceedings of JCI, 26(2), 727-732.
[3] Witchukreangkrai, E., Mutsuyoshi, H., Takagi, M. and De Silva, S. (2006). “Evaluation of shear crack width in partially prestressed concrete members.” Proceedings of JCI, 28(2), 823-828.
[4] Naaman, A. E. 1988. “Partially Prestressed Concrete: Design Methods and Proposed Code Recommendations.” In Proc., International Conference on Partially Prestressed Concrete Structures. T. Javor, ed. Bratislava, Chechoslovakia, June 1988.
[5] Naaman, A. E. 1992.
展開 Toyo率先使用STAAD Advanced Concrete Design交付大型乙烯工廠項目
感謝大家對于上周放送的積極反饋，本期我們為大家獻上的用戶故事為：Toyo率先使用STAAD Advanced Concrete Design交付大型乙烯工廠項目。
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http://bentleysystems-cn.mikecrm.com/NaQXlb9
Toyo 率先使用 STAAD Advanced Concrete Design 交付大型乙烯工廠項目
Bentley 的集成式 STAAD 技術將工程時間縮短 30% 并建立了混凝土新標準
“無縫集成的 STAAD.Pro 和 STAAD Advanced Concrete Design徹底顛覆了 RCC 結構的工程詳圖設計，確保了自動化、準確性和一致性。”
—— Toyo Engineering 土建與結構部主管工程師 Ajay Marathe
??背景速遞：
馬來西亞的大型石化計劃
作為工業設施工程和施工領域的全球領導者，Toyo Engineering (Toyo) 在全球新建造了超過 40 個乙烯工廠，最近又贏得了一份價值 23 億美元的合同，負責在馬來西亞柔佛州邊加蘭地區交付一座蒸汽裂化綜合樓。該工廠是一個集成的煉油和石化項目。它是馬來西亞下游最大的液基新工廠，也是生產乙烯的石油化工綜合體，用于制造許多工業和消費市場中的聚合物。
Toyo 全盤負責項目的工程詳圖設計、設備和材料采購、施工以及設施調試。
展開 鋼管混凝土受壓構件的工作性能CFST(Concrete-Filled Steel Tube)
Ho, Finite element analysis of concrete-filled steel tube (CFST) columns with circular sections under eccentric load, Engineering Structures 148 (2017) 387–398.
[2] F.X. Ding, L. Fu and Z.W. Yua, Behaviors of axially loaded square concrete-filled steel tube (CFST) Stub columns with notch in steel tube, Thin–Walled Structures 115 (2017) 196–204.
[3] Perea, T. (2010). “Analytical and Experimental Study on Composite Concrete-Filled Steel Tube Beam-Columns” Ph.D. Thesis, School of Civil and Environmental Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA.
[4] Chang, X., et al. (2014). "Analysis of circular concrete-filled steel tube (CFT) support in high ground stress conditions." Tunnelling and Underground Space Technology 43(0): 41-48.
展開 Opensees實例2—Concrete01材料
Concrete01材料是以Kent—Scott—Park提出單軸受壓本構模型為骨架曲線，且不考慮混凝土抗拉強度，骨架曲線如下圖所示：
重復荷載下的滯回規則采用Karsan—Jirsa提出的加卸載模型，其卸載路徑和再加載路徑均采用相同的直線，且考慮剛度線性退化，其模型圖如下圖所示：
Opensees中Concrete01材料的調用語句為：
其中，$matTag為材料編號（應為整數）；$fpc為混凝土峰值抗壓強度（
如做立方體抗壓強度試驗，則按試驗值取值；若無試驗，則取軸心抗壓強度）；$epsc0為與混凝土峰值抗壓強度對應的峰值應變（
常取0.002）；$fpcu為混凝土壓碎時的極限強度；$epsU為混凝土達到極限強度時對應的極限應變（
其中$epsc0與$epsU按照自己選用的本構模型進行計算。比如Mander模型和過鎮海模型計算的結果是不同的）。
需要說明的是，在定義參數時
混凝土的強度和應變均已受壓為負，
混凝土的初始彈性模量E0默認為2倍峰值應力除以峰值應變。
例如：
uniaxialMaterial Concrete01 1 -25 -0.002 -5 -0.005
以上為作者的觀點及經驗，不一定是正確的，望各位讀者多加思考！！
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展開 
預應力混凝土結構的概念(Prestressed Concrete)
1 引言
這個筆記follow著課程進度[5/3/2021至5/9/2021 Week 9], 簡要描述了預應力混凝土(Prestressed Concrete)的基本概念, 僅為教學使用. 在先前的公眾號文章中, 已經部分地提到了預應力混凝土, 這些討論出現在下面的鏈接中. 同時, 在這個筆記中也展示了三本流行的鋼筋混凝土教材中關于預應力混凝土的討論.
持久狀況計算
橋梁結構設計: (3) 遵循的規范
地下連續墻(Diaphragm Wall)小結
受拉構件承載力計算(Tension Member)
鋼筋混凝土梁的剪切破壞
橋梁結構設計: (2) 橋的類型(Types of Bridge)
局部承壓(Partial/Local Compression)
David Darwin et al. (2016) Design of Concrete Structures (15th edition). 801p.
2 普通鋼筋混凝土存在的問題
鋼筋混凝土結構在使用中存在如下兩個問題：(1) 由于裂縫的存在，不僅使構件剛度下降，而且使得鋼筋混凝土構件不能應用于不允許開裂的場合；(2) 無法充分利用高強材料。靠增加鋼筋混凝土構件的截面尺寸或增加鋼筋用量的方法來控制構件的裂縫和變形是不經濟的，因為這必然使構件自重（恒載）增加，特別是對于橋梁結構，隨著跨度的增大，自重作用所占的比例也增大。鋼筋混凝土結構在橋梁工程中的使用范圍受到很大限制。
3 預應力混凝土結構的基本原理
由配置預應力鋼筋再通過張拉或其他方法建立預應力的結構，就稱為預應力混凝土結構。
預應力混凝土結構基本原理圖
預壓力Np必須針對外荷載作用下可能產生的應力狀態有計劃地施加。
展開 TRR2010_Simulation of Crack Propagation in Concrete Beams
Simulation of Crack Propagation in Concrete Beams with Cohesive Elements in ABAQUS
Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board
Vol. 2154, 2010, pp.12-21.
Aure_TRR2010_Simualtion of crack propagation in concrete beams with cohesive elements in ABAQUS.pdf
展開 ABAQUS混凝土損傷失效單元刪除插件：Concrete Damage Element Deletion ￥398
插件介紹
AbyssFish CDED（Concrete Damage Element Deletion）插件旨在實現混凝土損傷塑性（Concrete Damage Plasticity, CDP）材料模型中的失效單元自動刪除功能，從而精確模擬混凝土損傷開裂行為。
該插件僅適用于“動力，顯式（Dynamic, Explicit）”分析步，且僅對混凝土損傷塑性（CDP）材料有效，不支持其他材料模型的損傷單元刪除功能。建議用戶采用EasyCDP或EasyCDP Mortar&ITZ插件以構建混凝土損傷塑性模型。
本插件兼容二維（2D）與三維（3D）模型，支持所有單元類型，并允許多種CDP材料在同一模型中的應用，包括多個部件（Part）或單個部件內不同材料的組合配置。
插件中定義的參數“Damage C”與“Damage T”分別表征混凝土單元的受壓損傷度與拉伸損傷度。當單元的損傷值超過任一預設閾值時，該單元將被自動刪除。
該插件應在提交分析作業前的最后一步應用。若在應用插件后對模型進行了任何修改，需在提交作業前重新運行插件以更新混凝土損傷單元刪除的設置。
說明提醒
該插件可在 Windows 10 和 Windows 11 系統上運行，支持 Abaqus 2024及以上版本。低版本Abaqus CDED插件請查看：
Abaqus 2019~2023 CDED Plug-in
插件需要注冊，注冊完成后即可永久使用。該插件為單機許可銷售模式，購買后請聯系我們以獲取許可證。
展開 鋼筋混凝土受彎構件的裂縫(Cracking in Reinforced Concrete)
<混凝土裂縫寬度的容許值(Tolerable Crack Width of Concrete)>一文已經討論過, 《公路橋規》規定的最大裂縫寬度為0.2mm; ACI規定的最大裂縫寬度為0.4mm, Eurocode規定的最大裂縫寬度是0.3mm.
3 開裂的原因
按照教材的說法, 鋼筋混凝土結構裂縫產生的原因可分為: 由荷載效應引起的裂縫 、由外加變形或約束變形引起的裂縫和鋼筋銹蝕裂縫。不過, 鋼筋銹蝕裂縫不是一個直接原因, 如果混凝土的保護層不開裂, 就不會出現銹蝕裂縫.
所以, 鋼筋混凝土構件中形成的裂縫可分為兩大類: 一個是由外部施加的荷載引起的裂縫，另一個是由混凝土自身, 獨立于荷載發生的裂縫。彎曲裂縫和傾斜剪切裂縫是由外部荷載引起的兩類主要裂縫, 如下圖所示。傾斜剪切裂縫通常在薄壁梁上受到高剪切力時形成; 彎曲裂縫在構件的受拉區形成，呈楔形狀，最大的裂縫寬度出現在受拉面，靠近中性軸的的裂縫寬度為零.
混凝土內部的微裂縫是由外部載荷引起的另一種裂縫形式。這些裂縫是由于變形鋼筋中肋骨附近的高混凝土應力而產生的，并被限制在鋼筋的緊鄰區域而不出現在混凝土表面, 這些微裂縫被認為是粘結機制的一部分。
由于混凝土收縮或溫度變化而在受限構件中產生的裂縫屬于第二類裂縫，它與施加的載荷無關。在薄的受限構件(如樓板)中，這些裂縫可能延伸到整個橫截面，通常寬度差不多相同。如果這些裂縫的寬度沒有得到適當的控制，它們可能會破壞結構的完整性，降低彎曲剛度，從而導致大的撓度。
展開 【原創成果】細觀混凝土、UHPC數值建模與非線性斷裂模擬
Characterisation of 3D fracture evolution in concrete using in-situ X-ray computed tomography testing and digital volume correlation[C]//VIII International Conference on Fracture Mechanics of Concrete and Concrete Structures (FraMCoS). Toledo, Spain CIMNE, 2013: 1-7.
□ Huang Y J, Yang Z J, Ren W Y, Liu G H, Zhang C Z. 3D meso-scale fracture modelling and validation of concrete based on in-situ X-ray Computed Tomography images using damage plasticity model. International Journal of Solids and Structures, 2015, 67:340-352. (ESI高被引論文，引用逾400次)
例2.2：分別考慮動態受壓和彈性均勻化理論。
□ Huang Y J, Yang Z J, Chen X W, Liu G H. Monte Carlo simulations of meso-scale dynamic compressive behavior of concrete based on X-ray computed tomography images.
展開 opensees模擬滯回
2 -57.22 -0.0052 -28.61 -0.0445 #（mander本構模型） #uniaxialMaterial Concrete02 2 -57.22 -0.0052 -28.61 -0.0445 0.1 4.08 1000 uniaxialMaterial Concrete07 2 -57.22 -0.0052 32939 4.08 0.00025 2 8.58 1.5 #（modifed kent-park本構模型） #uniaxialMaterial Concrete02 2 -53.38 -0.0025 -10.68 -0.0502 0.1 4.08 1000#柱保護層混凝土本構 #01本構 uniaxialMaterial Concrete01 3 -43.4 -0.002 -8.47 -0.008 # mander本構模型） #uniaxialMaterial Concrete02 3 -43.4 -0.002 -8.47 -0.008 0.1 4.08 1000 #uniaxialMaterial Concrete07 3 -43.4 -0.002 32939 4.08 0.00025 2 2.3 2.93 #（過鎮海本構模型） #uniaxialMaterial Concrete02 3 -43.4 -0.0027 -8.47 -0.008 0.1 4.08 1000#梁加密區（1）核心混凝土本構 #01本構 #uniaxialMaterial Concrete01 4 -47.13 -0.0029 -23.56 -0.011 #（mander本構模型） #uniaxialMaterial Concrete02 4 -47.13 -0.0029 -23.56 -0.011 0.1 4.08 1000 uniaxialMaterial Concrete07
展開 基于應變監測數據的大跨度連續剛構橋的可靠性評估（一）( in English)
As the tensile and compressive properties of concrete are different, two equations are adopted to represent the compressive and tensile strength distribution function:
In the formula: fRc(r)and fRt(r) are the Gauss distribution function of the compressive and tensile strength of concrete respectively; μc is the mean of the compressive strength of concrete; σ2c is the variance of the compressive strength of concrete; μt is the mean of the tensile strength of concrete; σ2t is the variance of the tensile strength of concrete. The mean compressive strength μc of concrete material is got by in situ test in this article.
展開 
Finite Element Analysis and Design of Steel Bridge ￥5
FINITE ELEMENT ANALYSIS AND DESIGN OF STEEL AND STEEL–CONCRETE COMPOSITE BRIDGES
帶書簽高清可復制pdf，直接上圖
CONTENTS
1. Introduction 1
1.1 General remarks 1
1.2 Types of steel and steel-concrete composite bridges 7
1.3 Literature review of steel and steel-concrete composite bridges 20
1.4 Finite element modeling of steel and steel-concrete composite bridges 39
1.5 Current design codes of steel and steel-concrete composite bridges 41
References 42
2.
展開 混凝土的官方資料，從理論到k文件（發帖存檔）
., "An Evaluation of Constitutive Models of Concrete in LS-DYNA Finite Element Code," 15th ASCE Engineering Mechanics Conference, New York, June, 2002.
http://www.civil.columbia.edu/em2002/proceedings/papers/196.pdf
I believe the reinforcement model for MAT_072 is the same as that for MAT_016 which is briefly described on page 20.72 of the LS-DYNA Version 970 User's Manual.
MAT_084
Winfrith_Concrete model.
The last two are available in http://ftp.lstc.com/anonymous/outgoing/jday/concrete (see Winfrith*.pdf)
Ottosen, N.S., "A Failure Criterion for Concrete," Journal of the Engineering Mechanics Division, Volume. 103, Number 4, pages 527-535, July/August, 1977.
展開 基于應變監測數據的大跨度連續剛構橋的可靠性評估（二）( in English)
接上文：
However, Eq. (5) is mostly applied for building structures which mainly bear static loads, and the main factor that affects the strength of concrete in Eq. (5) is the durability of concrete. As for bridge structures, live load effects is also quite significant. In addition to the factor of durability, the material fatigue can also cause concrete strength decay, and its effect can not be ignored in practical engineering. J. L.
展開 基于FLAC3D軟件的人工凍結溫度場分析
model th_null range group outer_concrete
;
; ini temp 18. range group model_board
; cast outer concrete
model hydrat th_hyd_concrete1 range group outer_concrete
prop dens 2000 bulk 1e3 shear .7e3 range group outer_concrete
prop cond 2.
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