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ABAQUS案例:CFRP加固H型鋼梁有限元模擬 ¥19.89
1.部件創建
1.1.1選擇模塊,點擊(創建部件)按鈕,【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的,【Shape】選擇【Solid】,【Type】選擇【Extrusion】,大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.1.2.點擊創建線,輸入如下坐標
1.1.3.點擊鼠標中鍵,輸入拉伸深度2000,得到工字鋼模型。
1.2.1點擊(創建部件)按鈕,【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的,【Shape】選擇【Shell】,【Type】選擇【Planar】,大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
1.2.2點擊創建矩形,輸入如下坐標(0,0),(72,1000)。點擊鼠標中鍵,得到CFRP模型。
1.3點擊(創建部件)按鈕,名稱輸入【diankuai】
【Modeling Space】模型空間選擇【3D】,【Type】類型選擇【Deformable】可變形的,【Shape】選擇【Solid】,【Type】選擇【Extrusion】,大致尺寸【Approximate size】輸入2000.
點擊創建矩形,輸入如下坐標(0,0),(72,54)點擊鼠標中鍵,點擊鼠標中鍵,拉伸深度為30.
2.材料定義與指派
2選擇模塊,定義材料屬性
2.1.1點擊創建材料,輸入材料名稱Q235.點擊【Mechanical】,再點擊【Elasticity】→【Elastic】,定義彈性模量輸入2e5,泊松比輸入0.2。
2.1.2點擊【Mechanical】,再點擊【Plasticity】→【Plastic】,定義材料塑性參數。(
展開 UHPC加固混凝土XFEM三點彎模擬 ¥49.99
1、 引言
超高性能混凝土(UHPC)以其優異的力學性能和耐久性,在混凝土結構加固領域展現出巨大潛力。三點彎試驗是評估加固結構抗彎性能的重要手段。擴展有限元法(XFEM)能有效模擬裂縫的萌生與擴展,無需對網格進行復雜的重劃分。Abaqus 軟件作為強大的有限元分析工具,為我們模擬 UHPC 加固混凝土三點彎試驗提供了理想平臺。本模擬旨在深入探究 UHPC 加固混凝土梁在三點彎加載下的力學響應和裂縫擴展規律。
2、 模型建立
(1) 幾何模型
根據實際試驗情況,建立混凝土梁和 UHPC 加固層的幾何模型?;炷亮撼叽鐬殚L度 1000 mm、寬度120 mm、高度 200 mm,UHPC 加固層厚度為 10 mm,裂紋長度為80mm。在 Abaqus 的 Part 模塊中分別創建梁和加固層的三維實體部件。(先構建草圖再建立模型可以節約裝配時間)
圖1混凝土尺寸參數
來源:胡少偉,魯文妍.基于XFEM的混凝土三點彎曲梁開裂數值模擬研究[J].華北水利水電大學學報(自然科學版),2014,35(04):48-51.
圖1 模型尺寸圖
(2) 材料屬性定義
混凝土:采用混凝土MAXPS損傷,具體參數如圖1所示。
UHPC:同樣采用MAXPS損傷,其彈性模量較高,設為 42.5 GPa,泊松比為 [0.2]??估瓘姸仍O為8.1MPA,斷裂能設為781 N/M。
(3) 裝配
將裂紋、墊塊、混凝土梁和 UHPC 加固層在 Assembly 模塊中進行裝配,確保它們的位置和相對關系與實際情況一致。
圖2 模型裝配圖
4、 模擬結果分析
通過 Abaqus 軟件模擬 UHPC 加固混凝土三點彎試驗,利用 XFEM 技術成功模擬了裂縫的擴展過程。模擬結果與實際試驗結果的對比驗證了模型的有效性。
展開 土工格柵(Geogrid)加固軟土地基的堤壩---兩種模擬方法比較
1 引言
在【地基土中土工格柵的模擬(Geogrid)】中討論了使用Geogrid改善地基土的性能。為了進一步檢驗Geogrid所起的作用,下面分析了一個堤壩的加固,分別使用Plaxis 2D和Phase2進行了模擬,同時也比較了二者在模型設置以及計算結果方面的差異。
2 堤壩模型
這個堤壩模型由兩層土組成,上層為Sand Fill, 下層為Soft Clay,顯然上層的強度比下層高,為了改善土的性能,在兩層的分界面使用Geogrid進行加固。首先分析沒有加固時的穩定性,然后分析加固后的穩定性。
3 Plaxis 2D模擬
當輸入土層材料參數時,為了最大程度地與Phase 2的計算作比較,在"Initial" ko設置時,采用了"Manual" 選項,設置ko為1,即土體處于靜水壓力狀態。下面分三種情形進行分析:
(1) 在沒有支護的情況下,最大位移量是0.088m。下圖所示的是位移云圖和最大剪應變圖。計算的安全系數為1.244。
(2) 安裝Geogrid但不設置界面,這相當于Geogrid與土緊密粘合在一起,不發生滑動或分離。在這種情況下,最大位移量0.012m,計算的安全系數是1.265。可以看出,安裝Geogrid有效地阻止了土層的位移,安全系數得到了提高。剪應變圖顯示出剪切帶被Geogrid分割開,沒有形成貫通的剪切帶。
(3) 安裝Geogrid同時設置界面,即考慮了土-結構的相互作用,在這種情況下,最大位移量0.019m,計算的安全系數是1.268,其結果與不設置界面時差不多。
4 Phase 2
使用相同的模型和參數,在Phase 2下運行。分兩種情形:
(1) 不進行支護。
展開 BFRP 增強 UHPC 加固普通混凝土三點彎試驗模擬研究 ¥49.99
(三)單元選擇與網格劃分
混凝土和 UHPC 用三維實體單元模擬其三維應力狀態,BFRP 布用二維殼單元模擬平面內力學性能。

三維邊坡格構錨固加固效果數值模擬評價 ¥59
格構梁+錨桿(錨索)是邊坡加固常用的工程措施,特別是對于坡面較陡,坡高在10~30m的邊坡。格構錨固方案對于巖質邊坡和土質邊坡均適用。在《建筑邊坡工程技術規范》中,沒有專門對該防治方案進行描述。在我們實際邊坡防治方案設計中,往往只考慮錨桿或錨索的錨固力,而忽略了格構梁的計算。格構梁的內力計算較為復雜,特別是在巖土體+錨桿+格構梁整體相互作用下,很多問題只能簡化。
為了較為全面地探究三維格構錨固方案的防治效果,本期采用有限元數值方法,對三維邊坡格構錨固方案的加固效果進行數值模擬評價。方案見圖1和圖2,坡高15m,預應力錨桿垂直間距2.5m,水平間距2.5m,剖面上布置5根錨桿,12m和15m長短相間布置。格構梁截面尺寸為0.3×0.3m,頂梁和底梁不布置錨桿。
圖1 邊坡格構錨固加固方案
圖2 三維格構錨固方案數值建模
圖3 模型網格劃分
首先,在邊坡加固前,進行自重力計算,得到邊坡的位移和塑性應變云圖,如圖4和圖5所示。從塑性應變來看,在自重作用下,該邊坡中、前部出現明顯的塑性破壞,形成明顯的滑動面。
圖4 加固前自重位移
圖5 加固前自重塑性應變
在經過格構錨固方案加固后,自重作用下的邊坡位移和塑性應變云圖如圖6和圖7所示。從加固后的塑性破壞區來看,相較于加固前,塑性區明顯縮小,主要集中在坡腳局部范圍處。該處塑性應變還包括格構梁自重對坡腳土體的作用。從上述對比分析可知,格構錨固加固后,邊坡穩定性有了明顯提高。此處暫沒有進一步利用強度折減法計算加固前后的穩定系數。
圖6 加固后自重位移
圖7 加固后自重塑性應變
展開 【iSolver案例分享60】薄壁板加固和內置工字鋼梁的復合混凝土柱軸向壓縮模擬
0引言
作為一名機械行業的從業人員,我的日常工作離不開有限元軟件Abaqus。最近在技術鄰網站上沖浪時,偶然發現了一款自主研發的有限元軟件——iSolver。這個軟件以結構有限元分析為核心,具備自主化、高精度、專業化、全面性、開放性和可靠性等特色。
出于好奇和專業興趣,我決定嘗試一下iSolver。盡管網站上已經有很多案例分享,但大多數都是針對單個零件的分析。我想進一步探索一下,看看iSolver在處理包含多個零件的力學計算時表現如何。
接下來,就讓我帶大家一起看看iSolver在多零件力學計算中的表現吧!
1模型介紹
在這個案例中,我選擇模擬一個包含薄壁板加固和內置工字鋼梁的復合混凝土柱的軸向壓縮?;炷林凸ぷ咒摿罕唤閷嶓w單元,薄壁板則被建模為殼單元。通過對一個部件賦予不同的截面屬性,實現一個Part中包含混凝土和鋼兩種材料。使用tie功能將殼單元與實體單元耦合在一起,以確保加固效果和力學性能的真實模擬。通過此模型,可以在一成程度上評估iSolver在處理多材料、多零件復雜結構中的表現。
2模型設置
接下來,按順序逐步展示模型的具體設置。
Part:
加固板材料:
混凝土材料:
鋼材料:
分析步:
Tie約束:
載荷設置:
3結果對比
各種物理量結果云圖的特征大同小異,就不把所有的一一展示了。將UR、U、S作為典型進行列舉。
其余更多結果的詳細對比統計于下表。
展開 基于ABAQUS的CFRP加固鋼筋混凝土柱承載能力分析
計算機配置:
Windows系統版本 windows 10專業版
版本號 20H2
系統類型 64位操作系統
處理器 Intel(R) Core(TM) i7-10700F CPU @ 2.90GHz 2.90 GHz
機帶RAM 32GB
計算耗時統計
工況類別
計算耗時
工況一
10min50s
工況二
11min13s
工況三
25min
3 總結
主要對比了CFRP包裹加固鋼筋混凝土柱對承載力的影響。分別開展了素混凝土柱、鋼筋混凝土柱以及外側包裹CFRP加固+鋼筋混凝土柱三種有限元數值模擬計算。計算結果表明:
①CFRP包裹鋼筋混凝土柱對承載力有顯著影響,包裹CFRP后承載力提升了12.05%。這是由于利用CFRP進行加固時,原有混凝土結構承擔的部分荷載通過粘結膠層傳遞給CFRP,從而降低了原有混凝土結構的部分應力水平,從而起到增強加固的效果。
②利用ABAQUS自帶的混凝土CDP塑性損傷本構和Hashin損傷本構可以很好地模擬鋼筋混凝土和CFRP包裹加固對梁、柱、板承載力的計算。
參考文獻:
[1] 金祖權. 氯鹽-硫酸鹽環境下鋼筋混凝土腐蝕損傷[M]. 科學出版社,2021.
[2] 顧祥林. 混凝土結構的環境作用[M]. 科學出版社,2021.
[3] Erdil, B., Akyuz, U. & Yaman, I.O. Mechanical behavior of CFRP confined low strength concretes subjected to simultaneous heating–cooling cycles and sustained loading.
展開 Abaqus在端頭井加固厚度計算中的應用
Abaqus在端頭井加固厚度計算中的應用.pdf
【經典案例欣賞21】鋼套筒加固鋼管混凝土柱H型鋼梁節點滯回模擬
項目難點:
1、鋼梁初始缺陷施加;
2、復雜模型快速建模;
3、滯回模擬注意事項。
若有興趣,可加我QQ2170453510。
QQ技術交流群810454323。
有會abaqus做梁柱節點加固的嗎
有會abaqus做梁祝節點加固數值分析的嗎?有償!??!
北鯤教程|基于ABAQUS的CFRP加固鋼筋混凝土柱承載能力分析
運行模板中的Abaqus進行求解,結算結果如圖所示,將計算的結果文件.odb文件傳復制到H盤中,即可在文件傳輸界面中看到計算結果文件,下載后用于后處理,退出模板,釋放節點,釋放節點后,云計算會將所有計算文件清除。
主要對比了CFRP包裹加固鋼筋混凝土柱對承載力的影響。分別開展了素混凝土柱、鋼筋混凝土柱以及外側包裹CFRP加固+鋼筋混凝土柱三種有限元數值模擬計算。計算結果表明:
?CFRP包裹鋼筋混凝土柱對承載力有顯著影響,包裹CFRP后承載力提升了12.05%。這是由于利用CFRP進行加固時,原有混凝土結構承擔的部分荷載通過粘結膠層傳遞給CFRP,從而降低了原有混凝土結構的部分應力水平,從而起到增強加固的效果。
?利用ABAQUS自帶的混凝土CDP塑性損傷本構和Hashin損傷本構可以很好地模擬鋼筋混凝土和CFRP包裹加固對梁、柱、板承載力的計算。
參考文獻:
[1] 金祖權. 氯鹽-硫酸鹽環境下鋼筋混凝土腐蝕損傷[M]. 科學出版社,2021.
[2] 顧祥林. 混凝土結構的環境作用[M]. 科學出版社,2021.
[3] Erdil, B., Akyuz, U. & Yaman, I.O. Mechanical behavior of CFRP confined low strength concretes subjected to simultaneous heating–cooling cycles and sustained loading. Mater Struct 45, 223–233 (2012).
展開 
Abaqus抗滑樁加固土坡穩定性分析Step by Step ¥3
Abaqus抗滑樁加固土坡穩定性分析-01-15.pdf
北鯤教程|基于ABAQUS的CFRP加固鋼筋混凝土柱承載能力分析
運行模板中的Abaqus進行求解,結算結果如圖所示,將計算的結果文件.odb文件傳復制到H盤中,即可在文件傳輸界面中看到計算結果文件,下載后用于后處理,退出模板,釋放節點,釋放節點后,云計算會將所有計算文件清除。
主要對比了CFRP包裹加固鋼筋混凝土柱對承載力的影響。分別開展了素混凝土柱、鋼筋混凝土柱以及外側包裹CFRP加固+鋼筋混凝土柱三種有限元數值模擬計算。計算結果表明:
?CFRP包裹鋼筋混凝土柱對承載力有顯著影響,包裹CFRP后承載力提升了12.05%。這是由于利用CFRP進行加固時,原有混凝土結構承擔的部分荷載通過粘結膠層傳遞給CFRP,從而降低了原有混凝土結構的部分應力水平,從而起到增強加固的效果。
?利用ABAQUS自帶的混凝土CDP塑性損傷本構和Hashin損傷本構可以很好地模擬鋼筋混凝土和CFRP包裹加固對梁、柱、板承載力的計算。
參考文獻:
[1] 金祖權. 氯鹽-硫酸鹽環境下鋼筋混凝土腐蝕損傷[M]. 科學出版社,2021.
[2] 顧祥林. 混凝土結構的環境作用[M]. 科學出版社,2021.
[3] Erdil, B., Akyuz, U. & Yaman, I.O. Mechanical behavior of CFRP confined low strength concretes subjected to simultaneous heating–cooling cycles and sustained loading.
展開 【經典案例欣賞22】栓焊組合圓鋼套筒加固鋼管混凝土柱H型鋼梁節點滯回模擬
項目難點:
1、栓焊組合具體做法;
2、鋼梁初始缺陷施加;
3、復雜模型快速建模;
4、滯回模擬注意事項。
若有興趣,可加我QQ2170453510。
【經典案例欣賞25】鋼管加固無粘結預應力筋多節段預制裝配鋼筋混凝土橋墩柱滯回模擬
項目難點:
1、多節段混凝土部件接觸設置;
2、鋼管加固設置;
3、無粘結預應力筋簡化設置;
4、復雜模型快速建模。
若有興趣,可加我QQ2170453510。