鋼管混凝土結構的案例
鋼材二、三、四、五折線本構（附送鋼管混凝土本構） ￥5
參考自文獻：鋼管混凝土局部受壓時的工作機理研究、鋼管混凝土結構三維非線性有限元分析和設計理論的研究、Finite element modelling of concrete-filled steel stub columns underaxial compression。紅色字體為手動輸入（屈服應力和楊氏模量）；鋼材塑性直接復制綠色填充區域即可。
2025/11/29：
今天上來一看有同學買了，所以我有興趣在原有文件基礎上，做了一些調整，可以讓大家更好的使用這個本構，主要做出了以下修改：
1??原有二折線本構的極限應變取得不高，我這次改到了100倍的屈服應變。
2??原有的幾種本構取的點數太多了，其實不需要太多的點數，本構取點太多會導致模型計算量大，少取一些點對模型結果基本沒影響，abaqus軟件會自動在兩個點之間取插值。所以我給出了建議的取點，大家可以直接使用我建議的取點數就行。
3??好多人用五折線本構是用于鋼管混凝土的模型計算的，有鋼材本構而沒有混凝土本構還得麻煩大家去找混凝土的，所以我又附送了一個鋼管混凝土的混凝土的本構。
4??新增了參考文獻來源：
[1]劉威.鋼管混凝土局部受壓時的工作機理研究[D].福州大學,2005.
[2]盧明奇.鋼管混凝土結構三維非線性有限元分析和設計理論的研究[D].天津大學,2005.
展開 火作用下鋼管約束鋼筋混凝土柱溫度場分析
01
概述
近年來，鋼管約束鋼筋混凝土柱這種新型組合構件已在超高層建筑和大跨度體育場館中得到應用。與其他鋼結構及組合結構構件類似，鋼管約束鋼筋混凝土柱的抗火性能也是有待解決的關鍵問題之一。
目前國內外在鋼管約束鋼筋構件方面的相關研究很少。1997 年，Niwa Hironori 等進行了外包鋼板方形鋼筋混凝土柱耐火性能的試驗研究［1］，試驗結果表明試件耐火極限可達到3 h; 2014 年，劉發起對火作用下與火災后圓鋼管約束鋼筋混凝土柱力學性能進行了試驗研究［2］，試驗結果表明同等條件下，鋼管約束鋼筋混凝土柱的耐火極限遠高于鋼管混凝土柱，基于研究結果提出了鋼管約束鋼筋混凝土柱的耐火極限和承載力設計建議。目前，國內外對鋼管約束鋼筋混凝土柱抗火性能的研究中，均未涉及鋼管鋼材類型、混凝土強度和縱筋保護層厚度對溫度場的影響; 本文對以上問題進行研究，為火作用下圓鋼管約束鋼筋混凝土柱的耐火性能研究提供參考。
展開 ABAQUS模擬鋼管混凝土
想請教下各位大佬關于鋼管混凝土的模擬，主要是采用cohesive來模擬界面上的粘結滑移，或者同樣研究鋼管混凝土結構的大佬可以加下qq一起討論下。q2690100795
abaqus鋼管混凝土的本構關系輸入
各位大佬，請問abaqus里面關于鋼管混凝土的核心混凝土的本構關系怎么輸入？是按照一般的分成彈性和塑性分別輸入嗎，但是彈性模量不知道怎么取。本構關系是根據韓林海的鋼管混凝土結構計算的。
鋼管混凝土柱軸壓受力及分析結果處理 ￥20
我讀博士期間一直研究鋼管混凝土結構，使用ABAQUS計算過許多鋼管混凝土靜力性能，經驗很豐富。發表過SCI論文，但由于篇幅有限，期刊論文中沒能很清楚的解釋，如何建模和調整模型，實際上這些內容也不應該在論文中出現，都是在學習中逐漸摸索出來的。
現在工程和研究中，很多人會用到ABAQUS來分析鋼管混凝土或者相關的組合結構。許多人來問鋼管混凝土在ABAQUS中建模的相關問題，尤其是怎么設置接觸、收斂性調整的問題，怎么調整荷載-位移曲線，使其和試驗曲線更加吻合的問題，等等。
因此，我制作這個帖子，將一些關鍵問題說明，以附件的形式詳細給出，供初學者或者有一定基礎的人員借鑒。相信看過之后會有不少心得。不但對于鋼管混凝土建模，對ABAQUS的學習也會更進一步。
附件包括6個文件：
1.鋼管混凝土CAE模型1個文件（包含1個分析初始缺陷，1個為軸壓全過程分析兩個模型，均為設置對稱邊界的1/8模型，計算速度很快）；
2.鋼管本構和混凝土本構計算程序（2個文件）；
（小程序計算出來數據很多，可以挑十幾個數據輸入，不影響精度，但是會很好收斂）
3.接觸設置方法及引入鋼管焊接殘余應力方法1個文件；
（文件中說的很詳細，按照設置即可，殘余應力對其承載力和初始剛度有不同程度的影響）
4.引入初始缺陷方法1個文件；
（計算1模態方法，形成位移文件，引入，文件中有詳細說明）
5.來源參考文獻及其中的鋼管混凝土結果處理曲線1個文件；
展開 ansys模擬鋼管混凝土
用Ansys或Abaqus分析鋼管混凝土結構或構件
以上兩個軟件國外都有人用來分析鋼管混凝土結構，但建模的方法不盡相同。關鍵在于鋼管和混凝土本構關系的選取以及兩者之間的界面處理方法，各位有沒有這方面的經驗能向我們大家介紹一下。
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程序中大概只有Drucker-Prager比較適合描述受約束混凝土的本構關系，因為這個模型可以考慮 hydrostatic stress （流體靜應力）的影響。在程序中，需要輸入cohesion,angle of internal friction，(one more for ANSYS is theangle of dilatancy)。
值得注意的是，兩個軟件確定這幾個參數的公式各不相同，很是令人頭疼。
其實user manuals不可能給出明確的表達式，因為到目前為止，好像沒有研究把鋼管的強度，混凝土的強度，含鋼率等等因素（i.e. the confinement）全部在Drucker-Prager 中考慮進去。
至于兩種材料的界面，日本的 Hanbin Ge曾用link element來模擬，但在他的文章中，沒有詳細的描述。軸壓狀況下，好像可以忽略滑移。偏壓可能情況有所不同。
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韓教授書上的混凝土應力-應變關系，可以簡單理解為單向受力的混凝土本構關系（考慮了鋼管的約束），因此不能用于多向應力狀態下混凝土的有限元分析。材料非線性有限元分析，需要定義材料的屈服面，流動準則，強化準則，等等。對受約束的混凝土，還要考慮體積膨脹，鋼管對它的約束等因素。顯然，不是一個簡單的應力-應變曲線所能概括的。
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三向有限元分析，需要定義屈服面、流動準則和強化準則等等，而考慮鋼管約束的混凝土本構關系，只是應力-應變關系。
展開 鋼管混凝土受壓構件的工作性能CFST(Concrete-Filled Steel Tube)
1 引言
鋼管混凝土CFST(Concrete-Filled Steel Tube)是一種把鋼管與混凝土相結合的構件. 具體地來說, 鋼管混凝土就是將混凝土填入鋼管內，由鋼管對核心混凝土施加套箍作用的一種約束混凝土。鋼管對混凝土的套箍作用，使混凝土的抗壓強度提高，使混凝土由脆性材料轉變為塑性材料。鋼管內部的混凝土提高了薄壁鋼管的局部穩定性，使鋼管的屈服強度可以得到利用, 如下圖示。
鋼管混凝土的應用主要有以下幾個方面: (1) 用作樁基礎. 在一些軟土地區, 如果基礎需要承受很大的垂直載荷, 可以使用鋼管混凝土樁; (2) 用作排樁墻. 當在臨近基礎進行垂直深開挖時, 為了阻擋土的側壓力, 增強基坑墻的剛度, 可以考慮使用鋼管混凝土. 我在多年前曾經做過一個這樣的工程. 開挖16m深的基坑, 其中一側臨近的是一棟高層建筑, 為了防止這座建筑的基礎破壞, 基坑支護采用了鋼管混凝土排樁, 然后再在內側使用鋼板進行支護; (3) 用作系桿結構橋的拱形結構, 參看<Top 5 系桿拱橋(Tied Arch Bridge)>. 鋼管混凝土用于巖石地下開挖,例如隧道和地下采礦巷道的實例可能有, 但目前在GeotechSet數據集中沒有找到, 留待以后討論. 這個筆記主要從結構設計的角度描述了鋼管混凝土受壓構件的工作性能.
2 鋼管混凝土的特點與應用
鋼管混凝土的特點如下: (1) 鋼管混凝土構件具有較高的抗壓、抗剪和抗扭承載力。鋼管混凝土受壓構件比鋼筋混凝土受壓構件小而輕，適用于較大跨度的拱結構。(2) 鋼管混凝土結構適于承受動力荷載，有較好的結構抗震性能。(3) 鋼管本身作為模板適于采用先進的泵送混凝土工藝且不會發生漏漿現象；鋼管替代了鋼筋，兼有縱向鋼筋和箍筋作用。在施工階段，鋼管本身重量輕又可作為施工承重骨架，節省腳手架。
展開 ABAQUS關于鋼管混凝土柱子滯回曲線飽滿，無捏縮現象的原因
求各位大佬解答，問題如下：
采用ABAQUS模擬鋼管混凝土組合結構柱子的滯回試驗，但模擬后的力—位移滯回曲線很飽滿，無捏縮現象，這與試驗對照不上（模型中已考慮混凝土損傷），求大佬解答
鋼管混凝土組合結構-混凝土本構關系 ￥9.99
在讀研三，參考多篇博士碩士相關論文，得到的鋼管混凝土本構關系，經過多次計算結果較為滿意，
歡迎大家交流
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第七節 混凝土
1. 工藝流程
上道工序隱蔽驗收通過→搭設鋼管混凝土澆筑作業平臺→鋼管柱混凝土澆筑前驗收→混凝土現場檢測→底部鋪漿→混凝土澆筑→頂部混凝土振搗→養護
2. 控制要點
2.1 鋼管架、模板、鋼筋、等工序施工驗收通過后，方可進行混凝土澆筑；
2.2 鋼管柱往往高于混凝土施工作業面（一層左右），需按照模擬柱搭設臨時操作架，保證混凝土澆筑時至少有2 名人員可在作業平臺上指導或作業；
2.3 鋼管柱安裝驗收，包括鋼管柱尺寸、排氣孔、柱腳錨固及灌漿、柱子施工穩定性、柱內是否有殘留物或垃圾等內容；
2.4 鋼管混凝土澆筑前，首先應對自密實混凝土的各項設計指標進行檢測，如T500（3-5s）、擴展度（600-750mm）、V1min（4-25s）、V5min（小于V1min +3s）、U 型箱填充高度差（0-30mm）等，實驗員對照混凝土配合比報告負責檢測并記錄，每車必查，并按照規定留取試塊；
2.5 準確測算好每根鋼柱的澆筑體積，確保澆筑連續進行，首先進行鋼管內混凝土澆筑，完畢后澆筑鋼管外混凝土
，有條件的部位盡量振搗；
2.6 澆筑完成后對管口封閉，防止雨水、雜物進入，混凝土澆筑完成后不得再對鋼管進行任何調整。
3.
展開 鋼管混凝土和鋼骨混凝土規范分享
鋼骨混凝土規范.rar
鋼管混凝土規范.rar
慶元城東大橋計算書
三、設計規范
1、《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60-2004）
2、《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62-2004）
3、《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTG D63-2007）
4、《公路橋梁抗震設計細則》（JTG B02-01-2008）
5、《鋼管混凝土設計與施工規程》（CECS28:90）
6、《矩形鋼管混凝土結構技術規程》（CECS 159:2004）
7、《鋼管混凝土結構技術規程》(DBJ 13-51-2003)
8、《公路橋涵鋼結構及木結構設計規范》 （JTJ025-86）
9、《公路橋涵施工技術規范》 （JTJ041-2000）
10、《鋼結構設計規范》GB50017-2003
四、設計參數
1、混凝土
混凝土的材料特性包括：標準強度、設計強度、彈性模量、剪切模量、線膨脹系數、容重等按有關規范取用。
2、鋼材：
系桿預應力鋼絞線為Φs15.20 低松弛預應力鋼鉸線，標準抗拉極限強度為1860MPa，鋼絞線采用GB/T5224-2003 技術標準。
拱肋、鋼橫梁截面采用Q345c 鋼。
吊桿采用fpk＝1670MPa 的高強鋼絲。
鋼材主要指標一覽表
五、設計荷載取值
1、恒載
上部結構自重，混凝土容重取26KN/m3；拱肋鋼材容重取78.5KN/m3。
橋面鋪裝鋼筋混凝土容重取25KN/m3。
瀝青混凝土鋪裝容重取24KN/ m3，欄桿按5KN/m 計算。
2、計算荷載：
汽車荷載按公路-Ⅱ級，雙向2 車道計算。
3、溫度力
體系整體升溫20℃；體系整體降溫25℃
六、計算概述
主橋總體靜力計算分別采用“MIDAS/CIVIL 程序”及“橋梁博士程序”計算。
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2011年韓國39層鋼骨混凝土結構辦公樓豎向震動事故及原因分析！
圖1 推測建筑物震動源
1)風荷載：由風吹到結構上引起的渦流等因素引起的垂直振動
2)空調控制室機械振動：位于Techno Mart辦公樓各層的空調控制室內的空調設備引起的機械振動引起的共振現象
3)辦公樓12層健身中心：健身中心因旋轉、跑步機、集體有節奏運動等引起的振動共振現象引起的結構振動
4)商業大廈9層CGV4D影院：4D放映設備振動共振現象引起的結構振動。
此外，還提出了前一天暴雨引起的地基沉降和基礎失效的問題，但在實地考察中，確定這種現象不會發生，不會引起這種振動。因此，對上述四種可能的原因進行了分析。
3.設計文件審查
3.1一般細節
Techno-mart21大樓的設計文件必須包含生產和安裝結構所需的明確信息，如每個構件的尺寸和位置、柱中心、帶肋部件的尺寸、螺栓的尺寸和數量、焊接尺寸和其他細節。因此，為了了解建筑物的現狀和信息，確定其是否按照設計文件進行設計，并在安全評估中使用這些信息，本節介紹了設計和結構計算文件的審查結果。
3.2結構圖主要內容
1)辦公樓的所有梁和柱都是用鋼制造的。大跨方向為抗彎框架，短跨方向為支撐框架，核心墻為剪力桁架墻。它們被設計成雙重體系，能夠抵抗風和地震荷載。
2)二層及以上采用鋼模橋面板體系，一層及以下采用鋼筋混凝土板體系。
3)辦公樓地下層的梁和柱都是鋼制。
4)商場地下層柱采用型鋼混凝土，地下一、二層梁采用型鋼混凝土，地下三、五層梁采用鋼筋混凝土。
5)地下室外墻采用鋼筋混凝土結構。
6）購物中心采用獨立基礎，和辦公樓的采用筏板基礎。
7)花崗巖在頂部用600 mm的板填充，并設計為在集水坑處排放預計的進水。
8)辦公樓的鋼柱為箱形柱，直至第13層。14層及以上大跨方向（不含核心）外柱按箱型柱設計，其余柱按H型柱設計。
展開 基于abaqus的大跨度鋼管混凝土柱-預應力型鋼混凝土格梁pushover分析 ￥100
想用abaqus做pushover的同學們注意啦，該帖子不容錯過，雖然有點貴但是都是干貨，絕對不虧，另外后續還會推出該新型結構的時程分析以及節點滯回分析，敬請關注。介紹如下：基于實際工程建立了新型結構的單跨兩層有限元模型，對其進行pushover分析，采用倒三角荷載進行加載，采用弧長法進行計算，以基底剪力-頂點位移曲線下降到峰值承載力85%作為pushover分析結束標志。然后在后處理中采用pushover小軟件得到能力譜曲線和需求譜曲線，然后利用軟件求得兩條曲線的交點-性能點。根據性能點來判定實際工程抗震性能（具體如何判斷購買后私聊，篇幅教長不便于展開。）該模型較為復雜，模型中涉及到預應力施加方法（降溫法），Pushover分析中水平荷載和豎向荷載的施加，弧長法的設置，本構的設置，相互作用的設置（最重要！！！）等等。以及后處理中能力譜曲線和需求譜曲線的實現方法以及性能點的求解。附件中包含該結構的pushover有限元cae模型，pushover分析后處理中自重生成能力譜曲線和需求譜曲線的軟件以及軟件的使用方法。由于該模型時基于實際工程建立故購買模型的同學們向知道配筋信息的話聯系我，有些東西不方便上傳。下面為該模型部分截圖照片和實際工程部分照片。另外還附上用小軟件生成的小震，中震，大震作用下的性能點。通過該案例的學習，同學們便可以掌握用abaqus對實際工程進行pushover分析。另外在這里推薦一本書《Pushover分析在建筑工程抗震設計中的應用》
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