混凝土仿真的案例
混凝土與筋的粘結(jié)仿真(二維筋單元) ￥50
現(xiàn)有的混凝土結(jié)構(gòu)仿真中，對(duì)于鋼筋大多數(shù)采用二維單元，為考慮筋與混凝土的粘結(jié)滑移作用，開(kāi)發(fā)一種可批量建立非線性彈簧單元的腳本。用以實(shí)現(xiàn)粘結(jié)滑移作用，購(gòu)買(mǎi)后有視頻指導(dǎo)教程，本人支持后續(xù)指導(dǎo)?。。?/span>
CAD纖維混凝土2D插件 纖維混凝土建模 ￥699
功能說(shuō)明
插件可在AutoCAD軟件內(nèi)生成二維纖維混凝土模型，模型可導(dǎo)入COMSOL、Abaqus、ANSYS等有限元軟件內(nèi)，用于纖維混凝土的仿真模擬。
插件生成的纖維混凝土模型包括骨料、界面過(guò)渡區(qū)（ITZ）、纖維、孔隙、砂漿基體等部分，且每部分分圖層進(jìn)行繪制，方便分別導(dǎo)入到其他軟件內(nèi)。
說(shuō)明提醒
插件需要注冊(cè)，注冊(cè)后可永久使用，版本更新不影響注冊(cè)狀態(tài)，注冊(cè)請(qǐng)聯(lián)系QQ：1135122921。
樣圖下載
纖維混凝土2D樣圖.rar
ABAQUS泡沫混凝土細(xì)觀有限元模擬
在ABAQUS中構(gòu)建含水泥砂漿基體與大量隨機(jī)分布孔隙的三維泡沫混凝土幾何模型，對(duì)深入探究其微觀結(jié)構(gòu)與宏觀力學(xué)性能的關(guān)聯(lián)具有重要理論價(jià)值。通過(guò)孔隙尺寸、形態(tài)及空間分布特征的研究，有效模擬泡沫混凝土在載荷下的強(qiáng)度衰減規(guī)律與破壞演化機(jī)制，克服傳統(tǒng)均質(zhì)模型預(yù)測(cè)的局限性。
泡沫混凝土細(xì)觀模型通過(guò)CAD隨機(jī)球體插件專(zhuān)業(yè)版V1.3建模生成，泡沫混凝土試件設(shè)置為邊長(zhǎng)為150 mm的立方體試件，為保證有限元模擬中的網(wǎng)格能有效劃分，泡沫孔隙的最小間距設(shè)置為1 mm，泡沫孔隙的直徑設(shè)置為5 mm，模型共建立了10000余個(gè)不相交的孔隙。
在AutoCAD中將泡沫混凝土導(dǎo)出為iges格式文件后，以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)。
如需考慮內(nèi)部泡沫材料屬性對(duì)泡沫混凝土仿真結(jié)果的影響，也可將球體圖層內(nèi)容導(dǎo)入ABAQUS，并對(duì)內(nèi)部球體賦值材料。
通過(guò)EasyCDP Mortar&ITZ插件對(duì)泡沫混凝土中的水泥砂漿部分設(shè)置混凝土損傷塑性材料。
將泡沫混凝土建立裝配體設(shè)置分析步并施加受壓載荷。
進(jìn)行泡沫混凝土細(xì)觀模型的網(wǎng)格劃分，本案例中采用二次四面體單元（C3D10M），全局種子尺寸2 mm，總單元數(shù)量為677萬(wàn)個(gè)。
建立作業(yè)后可采用CDED插件設(shè)置對(duì)混凝土受損傷的失效單元進(jìn)行刪除，提交作業(yè)并完成模擬。
展開(kāi) 型鋼混凝土牛腿有限元仿真
基于abaqus的型鋼混凝土有限元仿真
鋼筋混凝土爆炸破壞仿真
鋼筋混凝土爆炸破壞仿真
基于ABAQUS的【2D-3D】巖石混凝土CDP的SHPB壓縮仿真 ￥25
附件為基于ABAQUS的【2D】及【3D】巖石混凝土的SHPB壓縮仿真模型，混凝土使用CDP（ Concrete Damaged Plasticity）混凝土損傷塑性模型本構(gòu)。
附件：SHPB2D-3D.cae，Job-2D-CDP.inp，Job-3D-CDP.inp，Result.opju
LNG混凝土外罐自重仿真APP
LNG混凝土外罐自重分析APP主要對(duì)LNG混凝土外罐進(jìn)行強(qiáng)度分析，考慮結(jié)構(gòu)在垂向及橫向加速度過(guò)載下的安全性能。
隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，天然氣作為一種清潔能源的使用越來(lái)越普遍。然而，天然氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸一直是一個(gè)難題。LNG混凝土外罐作為L(zhǎng)NG儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)闹匾O(shè)備，其強(qiáng)度分析顯得尤為重要。
為了更好地進(jìn)行LNG混凝土外罐的強(qiáng)度分析，一些科技公司開(kāi)發(fā)了LNG混凝土外罐自重分析APP。該APP主要是考慮結(jié)構(gòu)在垂向及橫向加速度過(guò)載下的安全性能，可以幫助工程師更準(zhǔn)確地進(jìn)行LNG混凝土外罐的強(qiáng)度分析，確保其安全穩(wěn)定地運(yùn)輸。
該APP的使用非常簡(jiǎn)單，用戶(hù)只需輸入LNG混凝土外罐的相關(guān)參數(shù)，如外罐的高度、直徑、材料彈性模量等等，即可得出該外罐在不同情況下的自重。此外，該APP還支持多種單位制，方便用戶(hù)在不同場(chǎng)合下使用。
值得一提的是，該APP不僅可以分析LNG混凝土外罐的自重，還可以考慮外部因素對(duì)其造成的影響，如地震、風(fēng)荷載等。這對(duì)于確保LNG混凝土外罐的安全性能至關(guān)重要。
總之，LNG混凝土外罐自重分析APP的出現(xiàn)為L(zhǎng)NG儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌踩峁┝烁涌煽康谋Ｕ?。相信隨著科技的不斷發(fā)展，LNG混凝土外罐的強(qiáng)度分析將會(huì)變得更加精確和高效。
訪問(wèn)Simapps，在線計(jì)算LNG混凝土外罐自重仿真APP：
https://www.simapps.com/v2/engineering-app/all/174677
展開(kāi) -超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)收縮應(yīng)力仿真分析案例模型- ￥299
超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)收縮應(yīng)力仿真分析模型案例
一、工程概況
分析模型為一大型綜合體（579.45m×107.50m），地下三層，地上二十二層，結(jié)構(gòu)形式為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)采用筏板基礎(chǔ)。地下室平面長(zhǎng)約580m，寬約108m。地上裙房長(zhǎng)約530m，寬約80m，上部分布有6座塔樓。地下結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)：基礎(chǔ)、梁板以及地下室外墻為C35，柱為C50。整體基礎(chǔ)沿平面兩個(gè)主軸方向設(shè)13條溫度后澆帶（圖1中的陰影條帶），寬度統(tǒng)一1000mm，見(jiàn)下圖。
地下3層為明顯超長(zhǎng)的混凝土結(jié)構(gòu)，為確保地下結(jié)構(gòu)抗裂性能，有必要模擬成型收縮過(guò)程對(duì)其組合應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算分析，即選定工況建立結(jié)構(gòu)模型，按通常施工順序與分段用時(shí)，考慮混凝土成型收縮與彈性模量增長(zhǎng)變化規(guī)律，對(duì)混凝土成型收縮過(guò)程進(jìn)行時(shí)程分析。
五、仿真計(jì)算結(jié)果分析
整體模型計(jì)算時(shí)間約12h，計(jì)算結(jié)果ODB文件15GB，整體模型施工過(guò)程收縮應(yīng)力如下。
區(qū)域1Mises應(yīng)力分析
負(fù)4層應(yīng)力
負(fù)3層應(yīng)力
負(fù)2層梁Mises應(yīng)力
墻體MISES應(yīng)力
關(guān)鍵部位切片效果1
關(guān)鍵部位切片效果2
負(fù)1層500天Mises應(yīng)力云圖
地下三層頂板500天時(shí)S11應(yīng)力
展開(kāi) 基于abaqus中cohesive單元的鋼筋混凝土粘接性能仿真（2D模型） ￥1
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于其良好的工作性能和多式多樣的結(jié)構(gòu)形式在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的數(shù)值仿真與設(shè)計(jì)與其界面力學(xué)性能緊密相關(guān)，因此，基于數(shù)值仿真的鋼筋混凝土界面力學(xué)性能研究對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性具有重要意義。考慮混凝土界面受力的復(fù)雜性，采用雙線性?xún)?nèi)聚力單元（cohesive element）,建立鋼筋拉拔試驗(yàn)?zāi)Ｐ?。分為以下三個(gè)部分：1）cohesive element介紹；2）基于Abaqus的cohesive element建模；3）分析。
1）Cohesive element
對(duì)于鋼筋-混凝土界面，存在兩種界面形式，左邊為剪切型，右邊為張拉型（雙線性模型）。
實(shí)現(xiàn)雙線性模型，需要定義彈性模量、損傷準(zhǔn)則。。Abaqus 的Damage for traction separation laws 中包括：Quade Damage、Maxe Damage、Quads Damage、Maxs Damage、Maxpe Damage、Maxps Damage 六種初始損傷準(zhǔn)則，其中前四種用于一般復(fù)合材料分層模擬，后兩種主要是在擴(kuò)展有限元法模擬不連續(xù)體（比如crack 問(wèn)題）問(wèn)題時(shí)使用。
2）鋼筋混凝土拉拔模型
建模：鋼筋直徑2cm，混凝土圓柱直徑20cm，高40cm，建立軸對(duì)稱(chēng)模型。
創(chuàng)建材料屬性：
展開(kāi) ABAQUS隨機(jī)球體骨料細(xì)觀混凝土三維圓柱試件軸壓開(kāi)裂
針對(duì)混凝土材料的細(xì)觀力學(xué)分析可建立其宏觀力學(xué)行為與細(xì)觀組分的關(guān)系，進(jìn)而改進(jìn)混凝土宏觀唯象理論的不足，推進(jìn)混凝土細(xì)觀仿真的發(fā)展，解決試驗(yàn)條件限制及資源浪費(fèi)。本案例在ABAQUS軟件內(nèi)，建立隨機(jī)投放的三維球體骨料及圓柱體混凝土試件，基于損傷力學(xué)模型，進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)軸心受壓試驗(yàn)，研究混凝土圓柱試件的裂縫開(kāi)展。
在Abaqus CAE軟件內(nèi)，采用AbyssFish RandomSphere Cylinder 3D V2.0插件建立球體骨料、圓柱體試件三維混凝土細(xì)觀模型。
建立圓柱體部件作為壓力試驗(yàn)機(jī)加載板，并將其與插件生成的試件模型裝配為整體，設(shè)置兩者之間的相互作用。
添加材料，插件已將模型中的所有球體統(tǒng)一賦值截面屬性，只需替換截面中的材料，即可實(shí)現(xiàn)所有球體的材料批量賦值。
建立分析步，將上部板添加位移，下部板設(shè)置為固定約束，模擬試驗(yàn)機(jī)的荷載施加。
對(duì)模型各部分進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
創(chuàng)建作業(yè)提交分析查看結(jié)果。
展開(kāi) 三維隨機(jī)纖維-球體骨料細(xì)觀混凝土模型/細(xì)觀混凝土/纖維混凝土 ￥369
在前面的視頻中已經(jīng)有了三維隨機(jī)球體骨料的細(xì)觀模型建立方法和靜力抗壓仿真分析的方法（課程封面如圖）。
簡(jiǎn)單三維球體細(xì)觀模型的課程已更新一年半有余，后臺(tái)私信和留言中有不少同學(xué)咨詢(xún)“怎么添加纖維/有沒(méi)有纖維混凝土的模型”，由于之前一直在忙著干其他的事情，最近心血來(lái)潮，那么今天就寫(xiě)了這個(gè)帖子，分享自己關(guān)于在三維細(xì)觀混凝土模型中添加纖維的一些思路和腳本建立方法。
三維隨機(jī)纖維-球體骨料細(xì)觀混凝土模型——四相（砂漿、骨料、ITZ和纖維）組分的復(fù)合混凝土模型組成效果和仿真效果如下。
在前邊的三維隨機(jī)球體模型中，投放骨料的思路十分簡(jiǎn)單，只需要使用python代碼隨機(jī)生成一個(gè)球體特征數(shù)據(jù)，再與已存儲(chǔ)的球體數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷（判斷球心距與兩球體半徑之和）即可。若球心距大于半徑之和則存儲(chǔ)在骨料數(shù)據(jù)庫(kù)中，進(jìn)行下一個(gè)球體的生成與判斷；若小于，則不存儲(chǔ)，進(jìn)行下一個(gè)球體的生成判斷。最后使用python與abaqus之間的接口，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形即可。
把這個(gè)思路放到纖維與骨料之間的判斷中來(lái)，似乎也能進(jìn)行相應(yīng)的判斷。只需要生成隨機(jī)的纖維，用纖維端點(diǎn)坐標(biāo)與骨料球心坐標(biāo)，計(jì)算出球心到直線的距離就可以了，如下圖所示。
使用點(diǎn)到直線的距離公式判斷球體與纖維的相交，這樣看著好像沒(méi)啥問(wèn)題，但其實(shí)纖維能在混凝土中分布的區(qū)域已經(jīng)大大縮小了。如下圖所示，當(dāng)纖維的方向指向骨料時(shí)，雖然纖維與骨料并沒(méi)有相交，但簡(jiǎn)單地使用點(diǎn)到直線的距離公式，會(huì)被判斷為相交狀態(tài)，這根纖維就將被認(rèn)為不能放在混凝土中。
展開(kāi) 
超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)收縮應(yīng)力仿真分析
超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)收縮應(yīng)力仿真分析
一、工程概況
某市環(huán)球中心為大型綜合體（579.45m×107.50m），地下三層，地上二十二層，結(jié)構(gòu)形式為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)采用筏板基礎(chǔ)。地下室平面長(zhǎng)約580m，寬約108m。地上裙房長(zhǎng)約530m，寬約80m，上部分布有6座塔樓。地下結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)：基礎(chǔ)、梁板以及地下室外墻為C35，柱為C50。整體基礎(chǔ)沿平面兩個(gè)主軸方向設(shè)13條溫度后澆帶（圖1中的陰影條帶），寬度統(tǒng)一1000mm，見(jiàn)下圖。
地下3層為明顯超長(zhǎng)的混凝土結(jié)構(gòu)，為確保地下結(jié)構(gòu)抗裂性能，有必要模擬成型收縮過(guò)程對(duì)其組合應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算分析，即選定工況建立結(jié)構(gòu)模型，按通常施工順序與分段用時(shí)，考慮混凝土成型收縮與彈性模量增長(zhǎng)變化規(guī)律，對(duì)混凝土成型收縮過(guò)程進(jìn)行時(shí)程分析。
二、技術(shù)目標(biāo)
1. 以設(shè)計(jì)圖紙為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，依據(jù)有限元分析結(jié)果，分析結(jié)構(gòu)受拉應(yīng)力理論值及其分布，以此分析裂縫理論開(kāi)裂情況及其分布。
2. 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)裂縫開(kāi)裂情況，驗(yàn)證計(jì)算分析的合理性。
3. 結(jié)合裂縫開(kāi)裂的內(nèi)在機(jī)理，分析出開(kāi)裂原因及特點(diǎn)，出具針對(duì)性的裂縫修復(fù)方案。做到貫通縫修復(fù)后不貫通，非貫通縫基本修復(fù)，恢復(fù)結(jié)構(gòu)耐久性達(dá)到或接近規(guī)范要求的水平。
三、計(jì)算目標(biāo)及設(shè)備情況
采用ABAQUS 軟件進(jìn)行了混凝土收縮時(shí)程分析。計(jì)算分時(shí)段模擬結(jié)構(gòu)澆筑成型步驟、先后澆筑的相鄰混凝土之間變形差的相對(duì)約束作用、各部位構(gòu)件的實(shí)際內(nèi)力增加過(guò)程，考慮后澆帶的位置與構(gòu)造、考慮后澆帶貫通鋼筋的影響、考慮塔樓對(duì)裙房約束作用。
本模型計(jì)算采用仿真工作站，CPU為至強(qiáng)E5-2650（10核心20線程），內(nèi)存32GB，硬盤(pán)2TB。
展開(kāi) Abaqus纖維混凝土3D 泡沫混凝土 三維隨機(jī)幾何 三維混凝土細(xì)觀 多面體骨料建模
模型實(shí)例
以下是Abaqus內(nèi)纖維混凝土的模型，纖維是采用三維圓柱體模擬的，混凝土內(nèi)的骨料采用的是實(shí)體的球體。纖維及骨料均可設(shè)置不同的尺寸，并且各類(lèi)型的數(shù)目不受限制，即可設(shè)置多種纖維及球體骨料大小。
研究進(jìn)展
在Abaqus內(nèi)建立混凝土細(xì)觀模型，如鋼纖維混凝土、不干涉球體骨料、多面體骨料模型等，是進(jìn)行混凝土性能研究的主流方法之一。而在進(jìn)行Abaqus混凝土細(xì)觀模擬時(shí)，隨機(jī)骨料及隨機(jī)纖維等幾何模型的構(gòu)件是主要的難點(diǎn)所在。
為了在Abaqus內(nèi)建立混凝土模型，有學(xué)者采用Abaqus命令的方式，但這需要有一定的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，并且需要反復(fù)改參、調(diào)試，極為不便。也有采用Abaqus混凝土建模插件實(shí)現(xiàn)的方式，這極大的節(jié)省了模型建立的耗時(shí)，如Abaqus混凝土多邊形或Abaqus混凝土三維球體骨料插件等，但其實(shí)現(xiàn)的模型較為簡(jiǎn)單，幾何模型單一。
建模方案
這里介紹一種通過(guò)AutoCAD軟件建立纖維混凝土三維模型后導(dǎo)入到Abaqus內(nèi)的方式?？蓪?shí)現(xiàn)多種混凝土模型的快速構(gòu)建。CAD導(dǎo)入Abaqus的方法簡(jiǎn)單，將CAD文件輸出為.sat格式，然后在Abaqus內(nèi)選擇導(dǎo)入部件，選擇對(duì)應(yīng)的.sat文件即可。
下面是通過(guò)該方法建立的Abaqus隨機(jī)幾何模型。
插件介紹
本插件可以生成多種形式的隨機(jī)三維幾何，用于Abaqus混凝土模型的建立，也可用于再生骨料混凝土、泡沫混凝土、加氣混凝土等方面。理論上講，只要幾何存在相似性，可進(jìn)行模型簡(jiǎn)化的，均可采用這種方式進(jìn)行建模。
插件的詳細(xì)介紹及下載見(jiàn)下方鏈接：
CAD隨機(jī)幾何3D插件
展開(kāi) 輕骨料混凝土/泡沫混凝土CDP模型-Excel ￥8.88
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</figure><p><strong style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(25, 25, 25);">附件為：泡沫混凝土/輕骨料混凝土CDP模型的Excel表格+應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系論文</strong></p><p><br></p>
展開(kāi) Abaqus 光圓鋼筋混凝土拉拔案例教學(xué) ￥9.99
1、 引言
本教學(xué)聚焦于土木工程中鋼筋與混凝土的粘結(jié)性能領(lǐng)域，通過(guò) Abaqus 有限元分析軟件開(kāi)展光圓鋼筋混凝土拉拔過(guò)程仿真建模實(shí)踐教學(xué)。課程以典型拉拔工況為對(duì)象，系統(tǒng)講解從幾何建模、材料定義、網(wǎng)格劃分到載荷施加及結(jié)果分析的全流程操作。
2、 幾何模型與材料參數(shù)
（1） 模型構(gòu)建：
本教學(xué)中涉及的部件模型均通過(guò) 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(kāi)闡述部件建模的具體操作環(huán)節(jié)，重點(diǎn)圍繞仿真分析流程進(jìn)行詳細(xì)拆解與演示。
圖1鋼筋部件（直徑為12mm，長(zhǎng)度為500mm）
圖2 混凝土構(gòu)件（長(zhǎng)、寬、高均為150mm）
（2） 材料屬性：
定義混凝土和鋼筋的力學(xué)參數(shù)（如彈性模量、泊松比、屈服強(qiáng)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(shí)，定義鋼筋與混凝土界面的粘結(jié)滑移參數(shù)。
圖3 C30混凝土材料屬性
圖4 鋼筋屬性構(gòu)建
圖5 鋼筋-混凝土接觸屬性
（3） 網(wǎng)格劃分
對(duì)鋼筋與混凝土接觸界面附近區(qū)域進(jìn)行局部網(wǎng)格加密，混凝土和鋼筋均采用采用 C3D8R：八結(jié)點(diǎn)線性六面體單元，減縮積分，沙漏控制。
圖6 混凝土網(wǎng)格劃分和單元類(lèi)型
圖7 鋼筋網(wǎng)格劃分和單位類(lèi)型
3、 分析步設(shè)置
分析類(lèi)型：靜力，通用分析步中，設(shè)定分析時(shí)間長(zhǎng)度為1。
圖8 設(shè)置分析步
6、 計(jì)算結(jié)果與分析
（1） 應(yīng)力分布規(guī)律
1. 鋼筋應(yīng)力：鋼筋在拉拔力作用下，應(yīng)力從加載端向自由端逐漸減小，在界面粘結(jié)力的作用下，應(yīng)力傳遞逐漸衰減。
圖14 鋼筋應(yīng)力云圖
2. 混凝土應(yīng)力：混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生徑向和環(huán)向應(yīng)力，在鋼筋周?chē)欢ǚ秶鷥?nèi)應(yīng)力較大，隨著距離的增加逐漸減小。
展開(kāi) 