rebar layer的案例
鋼筋混凝土柱(鋼筋Rebar Layer)及剪力-彎矩輸出
3、材料屬性：假定混凝土和鋼筋均處于彈性階段；材料屬性定義時(shí)只輸入 密度，彈性模型E和泊松比；
4、鋼筋配筋，8根，HRB335鋼筋，直徑20mm；采用Rebar Layer 箱型截面鋼筋層，并Embed到混凝土實(shí)體單元中。
5、輸出荷載-位移曲線：在History Output中輸出施加荷載點(diǎn)的集中力CF和位移U，后處理繪制出荷載-位移曲線；
6、剪力和彎矩的輸出：采用Standard implicit 隱式計(jì)算，在INP文件進(jìn)行*section print，將剪力和彎矩輸出到 dat文件。
模型建立：Rebar Layer
1、建立part：混凝土實(shí)體，鋼筋層三維shell建模（mesh中劃分網(wǎng)格時(shí)采用的是surface單元），如下圖
2、材料屬性：混凝土的材料屬性定義詳見(jiàn)開(kāi)頭鏈接里的小實(shí)例，在此不再贅述；
下面主要說(shuō)一下鋼筋層Rebar layer 如何建立：
1）創(chuàng)建鋼筋的材料屬性；
2）創(chuàng)建截面section ——選擇shell—surface
3) 在彈出的 Edit section，定義 Rebar Layers，詳細(xì)如下圖
Area per bar:直徑20mm的截面面積：314.2mm2；
space：縱筋的間距230mm；
Orientation Angle：縱筋方向與1-方向X軸的夾角90
然后進(jìn)行
mesh網(wǎng)格劃分，混凝土和鋼筋均采用二次完全積分單元（劃分網(wǎng)格時(shí)，鋼筋層采用的是surface單元）
Assembly模塊，運(yùn)用旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)，定義參考點(diǎn)，進(jìn)行定位，組裝。
Interaction模塊，進(jìn)行鋼筋和混凝土實(shí)體的Embed。
上述三項(xiàng)操作，在本貼一樓開(kāi)頭，鏈接里面的實(shí)例帖子，均有圖文并茂的詳述，在此不再贅述。
展開(kāi) ABAQUS中建立鋼筋的兩個(gè)方法
而在ABAQUS中，縱筋可以通過(guò)rebar layer的方式施加，箍筋采用rebar layer方式施加的話，位置定義的不是很明確。
ABAQUS中混凝土梁中的箍筋如何加入
采用rebar layer 的辦法，在part里面畫(huà)一個(gè)面，然后在property里面定義一個(gè)surface為rebar layer，把這個(gè)surface的屬性賦給前面的part里面的那個(gè)面。然后在interation中embed中把鋼筋層embed到混凝土實(shí)體中去。
2。采用桁架單元的辦法，在part里面建好縱筋和箍筋的鋼筋骨架，在property中分別賦予截面和屬性，在interation中的embed把鋼筋骨架embed到混凝土的實(shí)體中去。
3。如果是作構(gòu)件的話，第二種辦法建的比較精確，而且后處理比較方便，查看鋼筋單元的應(yīng)力比較直觀，如果是作結(jié)構(gòu)的話，第一種鋼筋層的辦法比較好，但是個(gè)人覺(jué)得鋼筋層的辦法縱筋和箍筋的位置定義的不是很明確。
展開(kāi) Patran2004 Ehancement for ABAQUS
Embedded Rebar Support
（1）Axisymmetric, cylindrical and general embedded rebar types were added to the Structural ABAQUS analysis preference in MSC.Patran 2004
（2）Multiple rebar layers with the same material properties may be defined for these property sets
（3）Each layer may contain rebars with a distinct cross-sectional area, spacing and orientation angle
（4）Isotropic materials that have elastic, hyperelastic, viscoelastic, plastic or creep constitutive models may be assigned to these property sets Multiple rebar layers with the same material properties may be defined for these property sets
（5）New Element Property Sets:
1D | Rebar | Axisymmetric -> Axisymmetric Rebar
1D | Rebar | General Axisymmetric -> Generalized Axisym Rebar
展開(kāi) 
ABAQUS喵星人教你學(xué)會(huì)鋼筋混凝土殼單元的前處理與后處理
其中底部與頂部選擇鋼筋層層名的rebar layer。
例如下圖顯示了上層鋼筋網(wǎng)X方向與下層鋼筋網(wǎng)Y方向的鋼筋應(yīng)力。
3.特殊處理
部分同學(xué)表示，鋼筋混凝土樓板可能在周圍有加密區(qū)。遇到這種情況大家不要緊張，只需通過(guò)劃分不同區(qū)域，然后分別賦予各自的區(qū)域鋼筋情況即可。
結(jié)語(yǔ)
大家看完喵星人的操作是不是覺(jué)得自己又可以了呢？別著急，再看看本期案例的大前提：通常應(yīng)用于一個(gè)方向尺寸遠(yuǎn)小于另外兩個(gè)方向的結(jié)構(gòu)，且必須忽略混凝土板中鋼筋的粘結(jié)滑移行為。若是精細(xì)化的滯回模擬，這種情況下鋼筋混凝土的粘結(jié)滑移行為不能忽略，因此板殼單元無(wú)法應(yīng)用?？偠灾?，每種分析技術(shù)都有各自的應(yīng)用場(chǎng)景，具體問(wèn)題具體分析方是永恒的真理！
希望喵星人的技巧對(duì)您所有幫助！
展開(kāi) ABAQUS三維輪胎充氣滾動(dòng)案例
定義其厚度與Rebar layers屬性，并對(duì)應(yīng)部件進(jìn)行賦予。
(a)加強(qiáng)層截面草圖
(b)加強(qiáng)層實(shí)體
圖3 加強(qiáng)層建模
1.4 裝配
裝配后的輪胎模型如圖4所示，加強(qiáng)層通過(guò)Embedded regions技術(shù)嵌入輪胎中，主體區(qū)域選擇輪胎模型，嵌入?yún)^(qū)域選擇對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)層區(qū)域。對(duì)于賦予了超彈性材料的區(qū)域，其網(wǎng)格需采用C3D8RH，其余區(qū)域采用C3D8R或S4R即可，網(wǎng)格尺寸為6mm。
圖4 輪胎裝配
2 充氣
對(duì)輪胎充氣通常有兩種方法：均布?jí)毫Ψㄅc流體腔法。均布?jí)毫Ψ磳?duì)輪胎內(nèi)側(cè)表面法向上施加壓力，達(dá)到充氣的目的，大多數(shù)汽車仿真即采用該方法對(duì)汽車輪胎進(jìn)行充氣。流體腔法通常用于模擬充滿液體或氣體的結(jié)構(gòu)，可反映由于受到結(jié)構(gòu)變形影響，本工作選用流體腔法對(duì)輪胎進(jìn)行充氣。
定義流體腔時(shí)，首先定義一個(gè)參考點(diǎn)與一個(gè)完全封閉的表面。參考點(diǎn)作為流體腔關(guān)聯(lián)的腔體參考節(jié)點(diǎn)，用于標(biāo)識(shí)流體腔。完全封閉表面用于指定流體腔邊界，其表面法線指向流體腔內(nèi)部。流體腔定義如圖5所示，P2即為所選參考點(diǎn)，表面選擇輪胎內(nèi)表面。
圖5流體腔表面與參考點(diǎn)定義
3 滾動(dòng)設(shè)置
在輪胎下方放置一平面，平面與輪胎最低點(diǎn)距離應(yīng)大于充氣后輪胎底部膨脹位移，平面與輪胎間摩擦力為0.05。
展開(kāi) ABAQUS殼單元輪胎模型仿真案例
通常的軸對(duì)稱單元與實(shí)體單元采用rebar layer的方式進(jìn)行建模，并采用內(nèi)嵌區(qū)域的方法將加強(qiáng)層嵌入到輪胎主體中。但殼模型無(wú)法作為主體區(qū)域，因此本研究采用復(fù)合層的截面定義方式對(duì)機(jī)輪殼模型進(jìn)行截面賦予，對(duì)機(jī)輪不同區(qū)域定義不同的復(fù)合層數(shù)及相應(yīng)的厚度與材料屬性。如鋼線圈區(qū)域，共指派了十一層，并按照橡膠-內(nèi)面層-橡膠-鋼線圈-橡膠-鋼線圈-橡膠-鋼線圈-橡膠-內(nèi)面層-橡膠的排布方式賦予了該區(qū)域相應(yīng)的截面屬性，每一層的厚度與旋轉(zhuǎn)角均與輪胎本身的定義保持一致，鋼線圈區(qū)域的復(fù)合層定義與層堆疊繪圖見(jiàn)表1與圖2所示。機(jī)輪其余區(qū)域的截面定義方式與鋼線圈類似。
abaqus問(wèn)答精華
Q:預(yù)拉鋼筋怎樣施加預(yù)應(yīng)力，請(qǐng)各位指點(diǎn)~~~~
Q:我在文檔里看到要在inp文件定義一個(gè)rebar，但是rebar只能用于shell, membrane, and solid elements 。我現(xiàn)在想做的是一個(gè)預(yù)應(yīng)力拉索，不是鑲嵌在shell, membrane, and solid 這些單元里的，而是獨(dú)立的一根拉鎖。拉索單元打算用truss,但是怎樣在truss上使用rebar?。空?qǐng)高手指點(diǎn)
還有個(gè)問(wèn)題，我看到別人的inp文件，如下：
*rebar,element=continuum,material=rebar2,name=ubar
top1,1.005e-4,0.15,0.0,0.5,1
第二行第一個(gè)是setname（top1),第二個(gè)是rebar的截面面積（1.005e-4)，那第三、第四、第五是指什么？（0.15,0,0.5),最后一個(gè)應(yīng)該是方向，是1方向。 哪位高人指點(diǎn)下第三、四、五項(xiàng)分別代表什么？
A:施加預(yù)應(yīng)力
*initinial conditions,type=stress,rebar
elset,rebar name,所施加預(yù)應(yīng)力的值 ,另prestress hold 為保持所施加的預(yù)應(yīng)力的值不變，我的理解是防止別的構(gòu)件吃掉所施加的預(yù)應(yīng)力，造成所施加預(yù)應(yīng)力的損失。使用了這個(gè)命令之后就避免了這種損失，保證所施加的預(yù)應(yīng)力都施加到了鋼筋上。
展開(kāi) 建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性與倒塌分析的參數(shù)化建模軟件PA-TRANS
剪力墻采用S4R單元模擬，墻內(nèi)分布筋采用REBAR LAYER、邊緣構(gòu)件內(nèi)的縱筋采用TRUSS單元模擬。混凝土本構(gòu)采用ABAQUS中的損傷塑性模型（CDP），并考慮分布筋對(duì)混凝土的約束效應(yīng)影響；鋼筋分別采用SRP、USR2與USR3模型。材料強(qiáng)度、彈模等參數(shù)取試驗(yàn)值，本構(gòu)模型參數(shù)取默認(rèn)值。
圖5.5為JLQ-3試件的實(shí)測(cè)滯回曲線與計(jì)算所得滯回曲線對(duì)比?？梢钥闯?，計(jì)算所得滯回曲線均與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，能夠較為準(zhǔn)確地描述往復(fù)加載下的試件強(qiáng)度、剛度退化與滯回曲線捏攏現(xiàn)象。
圖5.5 JLQ-3試件的實(shí)測(cè)滯回曲線與計(jì)算所得滯回曲線對(duì)比
（2）對(duì)章紅梅等在《不同軸壓比下剪力墻抗震性能試驗(yàn)研究》中的SW1-1剪力墻試件進(jìn)行水平低周往復(fù)加載下的滯回性能模擬，采用的單元、材料本構(gòu)模型、計(jì)算方式均同（1）。
圖5.6為SW1-1試件的實(shí)測(cè)滯回曲線與計(jì)算所得滯回曲線對(duì)比?？梢钥闯?，鋼筋采用USR2、USR3本構(gòu)模型計(jì)算所得滯回曲線能夠較為準(zhǔn)確地描述往復(fù)加載下的試件強(qiáng)度、剛度退化與滯回曲線豐滿程度，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好；而SRP本構(gòu)模型計(jì)算所得滯回曲線較實(shí)測(cè)曲線明顯豐滿，顯著高估了試件的耗能能力。
圖5.6 SW1-1試件的實(shí)測(cè)滯回曲線與計(jì)算所得滯回曲線對(duì)比
4. 鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)倒塌過(guò)程仿真
對(duì)2011年2月11日新西蘭地震中倒塌的the Pyne Gould Corporation (PGC) 辦公樓進(jìn)行倒塌過(guò)程模擬分析。該結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，始建于1964年，后經(jīng)多次加固改造。該結(jié)構(gòu)的原貌與倒塌后形態(tài)見(jiàn)圖5.7與5.8。圖5.9為按目擊者描述給出的結(jié)構(gòu)倒塌過(guò)程。
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