鋼筋混凝土簡支梁的案例
基于abaqus的鋼筋混凝土簡支梁三分點加載 ￥50
本模型時用abaqus做的鋼筋混凝土簡支梁三分點位移加載模型，模型介紹如下：混凝土保護層厚度為25mm（最外側鋼筋），箍筋直徑10mm，加密區/非加密區間距100mm/200mm；鋼筋強度等級HRB400，混凝土強度等級C30。采用三分點位移加載方法，分析極限承載力和破壞模式。梁的截面尺寸為350x700mm
梁的跨度為8700mm，梁底縱筋為4根直徑20+4根直徑25的三級鋼。得到的荷載位移曲線，從曲線上可以看到曲線呈現出非常明顯的三階段受力特點，分別對應于混凝土未開裂前的未裂階段，混凝土開裂后至普通縱筋屈服前的裂縫階段以及普通縱筋開始屈服至截面破壞的破壞階段。從曲線中還可以看出該梁的開裂荷載，屈服荷載和極限荷載。下圖為模型有限元附圖，concrete和鋼筋的本構設置，荷載位移曲線以及鋼筋和混凝土的后處理部分。附件只有一個鋼筋混凝土簡支梁三分點加載有限元cae模型。
展開 鋼筋混凝土結構設計: 第四章(受彎構件斜截面承載力)
1.在豎向荷載作用下，鋼筋混凝土受彎構件截面上會同時產生剪力和彎矩，會發生沿受彎構件斜裂縫的斜截面受剪破壞或斜截面受彎破壞。保證受彎構件正截面受彎承載力的同時，還要保證其斜截面承載力，它包括受彎構件的斜截面抗剪承載力和斜截面抗彎承載力。
2. 鋼筋混凝土梁設置的箍筋和彎起鋼筋及斜鋼筋都起抗剪作用，統稱為梁的腹筋。僅設置縱向受力鋼筋而不設腹筋的梁稱為無腹筋梁。
3. 在梁的剪彎段中，當主拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時，就會出現梁體斜向裂縫。斜裂縫出現后梁截面發生應力重分布.
4. 梁的剪跨比 m=M/Vh0. 式中M 和V分別為梁剪彎區段中某個豎直截面的彎矩和剪力，h0為截面有效高度。剪跨比m反映了截面上正應力σ和剪應力τ的相對比值，在一定程度上也反映了截面上彎矩與剪力的相對比值。對無腹筋梁的斜截面受剪破壞形態有決定性影響。
鋼筋混凝土受彎構件剪跨與深度比
不同規范剪跨比m取值范圍的比較
5. 無腹筋簡支梁斜截面的破壞形態: 斜拉破壞(m>3), 剪壓破壞(1≤m≤3), 斜壓破壞(m<1). 鋼筋混凝土梁的三種斜截面受剪破壞形態的抗剪承載力是不同的：斜壓破壞時最大，其次為剪壓破壞，斜拉破壞最小。在達到峰值荷載時，梁的跨中撓度都不大，破壞時抗剪承載力都會迅速下降，均屬結構受力脆性破壞類型。
6. 配置箍筋是提高鋼筋混凝土梁抗剪承載力的有效措施。彎起鋼筋或斜筋，與臨界斜裂縫相交后發揮其抗剪作用，可以提高梁的抗剪承載力。彎起鋼筋或斜筋不宜單獨使用，必須與箍筋聯合使用。v設置腹筋的鋼筋混凝土簡支梁斜截面剪切破壞形態仍為斜拉破壞、斜壓破壞和剪壓破壞。
7. 影響受彎構件斜截面抗剪承載力的主要因素: 剪跨比m; 混凝土抗壓強度fcu, 縱向受拉鋼筋配筋率; 配箍率和箍筋強度.
8.
展開 abaqus 鋼筋混凝土偏心受拉梁
本文檔包括鋼筋混凝土偏心受拉構件cae文件以及操作手冊。
ETB.py
偏心受拉梁Abaqus模型指南 無姓名.pdf
ETB.cae
模型基本情況：
模型為一鋼筋混凝土簡支梁，設計使用年限為 50 年，環境類別為一類，
b=200mm，h=500mm，L=4800mm，采用 C30 混凝土，架立筋 2Ф10，箍筋
Ф 6@200，縱筋 4根HPB300 直徑 20（此處有不足），保護層厚度為 20mm。
注意：
感謝提供該文檔的SCUers！！！！
因為是課程作業，模型可能存在一定的缺陷，僅供參考！！！
Abaqus應用實例丨 鋼筋混凝土簡支梁數值模擬
如何利用 ABAQUS有限元軟件分析一個鋼筋混凝土適筋梁受力特性？我們以鋼筋混凝土簡支梁為例，做一次有限元全流程概述。
01 模型參數概述
梁截面尺寸為150×300、跨度2400mm，混凝土強度等級為C30 ，采用混凝土塑性損傷模型。
為防止混凝土梁局部受壓破壞，在支座和受力點處設置厚度為150×100×60mm的鋼墊片，理想彈塑性鋼材。
下部受拉筋2?18 、架立筋2?8 、箍筋雙肢?8@100 。箍筋采用HPB300 ，屈服強度為300MPa ，縱筋采用 HRB400 ，屈服強度為 400MPa ，均為理想彈塑性模型。
混凝土塑性損傷參數數據圖
備注：箍筋由于是雙肢，考慮用到Wire（線）單元，直接將截面積組合起來，面積為101。
02 Abaqus分析全流程
1. Part（部件）模塊
在建立模型前，必須先確定量綱系統。ABAQUS 沒有固定的量綱系統，一個項目所有的輸入數據只能用同一個量綱系統,下表為常用的量綱系統，我們通常采用mm，N，t，Mpa對應的量綱。
本節的任務是用 Part 模塊來生成分析所需的部件。部件是模型中每一部分的幾何形體，它們是 ABAQUS/CAE 模型的基本構造塊。
首選的是在ABAQUS/CAE環境中直接生成部件，也可以由其它軟件生成幾何體或有限元網格，再導入作為部件。
本文混凝土、墊塊采用3D，solid（實體），通過Extrusion（拉伸）繪制；鋼筋采用3D，Wire（線）直接繪制。
通常考慮到后期可能會分析部件材料特性對結果的影響，因此即使幾何屬性相同，也需繪制各自的部件，另外在未裝配之前，部件顏色均默認為白色。
2.
展開 
ansys之——混凝土鋼筋怎樣建模
一受均布荷載的簡支梁，跨度為3000mm,截面為100x200mm，配有兩根鋼筋，承受的均布載荷為0.04N/mm*mm。命令中采用了1/4模型，材料參數詳見命令中。由于選擇時采用的是實體號而不是坐標，可能在有些系統上會受到影響，各位注意。
!鋼筋混凝土簡支梁分析
/COM, Structural
!----------定義單元及材料等---------------------
/PREP7
et,1,link8 !定義link8單元
et,2,solid65 !定義solid65單元
keyopt,2,7,1
r,1,314 !定義link8單元的面積
r,2 !定義solid65的實常數號
mp,ex,1,2e5 !定義link8單元的彈性模量
mp,prxy,1,0.3 !定義link8單元的泊松系數
mp,ex,2,4e4 !定義solid65單元的彈性模量
mp,prxy,2,0.3 !定義solid65單元的泊松系數
tb,concr,2 !定義2號為混凝土
tbdata,,0.9,1,1.8,50 !定義混凝土的c1,c2,Rl,Ra
!----------建立幾何模型-------------------------
blc4, , ,50,200,1500 !定義梁體
/view,1,1,1,1 !定義ISO查看
/ang,1
vplot !繪制梁體
kwpave,5 !工作平面移動到關鍵點5
wpoff,25 !工作平面移動25mm
wprot,0,0,90 !工作平面旋轉
vsbw,1 !分割梁體
wpoff,0,40 !工作平面移動40mm
wprot,0,90 !工作平面旋轉
vsbw,all !分割梁體
wpoff,300 !再將梁體分割為三個區域
wprot,0,0,90 !
展開 基于Abaqus的三種鋼筋混凝土梁數值模擬對比研究
混凝土結構抗壓強度高，而抗拉強度大約只有其十分之一，在受到豎向荷載（包括自重）作用下，梁下部會產生拉應力，上部產生壓應力，而由于其抗拉強度低，因此很小的荷載即可導致梁下部開裂，從而使其失去承載力。為了解決這個問題，通常在混凝土受拉區設置鋼筋，當混凝土受拉開裂后，鋼筋因其較高的抗拉強度仍然能夠繼續承擔拉力，而梁的受壓區也能夠繼續承擔壓力，二者協同工作，各司其職，使得鋼筋混凝土梁相較于素混凝土承載力得到明顯提高。
圖1(a) 素混凝土簡支梁示意圖
圖1 (b) 鋼筋混凝土簡支梁示意圖
就Abaqus而言，很多使用者對于鋼筋混凝土梁的數值模擬通常采用簡化模型：即將鋼筋通過線單元（Wire）建模，后將鋼筋嵌入（embed region）混凝土梁中，此方法確實可以節省不少工作量，而且在一定范圍內結果也較為精確；第二種方法即是將鋼筋通過實體單元建模，此方法相對于第一種而言，更為符合實際情況。然而，鋼筋和混凝土之間的耦合并不是簡單的合并，多位學者專門通過拔拉試驗研究鋼筋和混凝土之間的粘結滑移，通過設置二者交界面處的牽引分離本構模型更好地模擬鋼筋混凝土梁內部的實際受力狀態。下面針對以上三種模型進行建模，并進行對比分析。
【模型信息】矩形梁截面尺寸b×h=300mm×400mm，混凝土梁長2m，計算長度1.9m，混凝土強度等級為C50。縱向受拉鋼筋采用HPB300，鋼筋布置為6&12，保護層厚度為25mm。采用四點加載，剪跨比為2，加載由位移控制，位移大小設置為20mm。
圖2混凝土梁有限元模型
根據上述提到的三種模型，簡化模型和實體模型情況如下圖所示。
展開 【11月5日項目懸賞】
【單號6736】
預算范圍：2000
使用軟件：windows系統下的ansys軟件
需求描述：剎車片摩擦生熱仿真，分析制動過程的溫度變化
立即搶單
【單號6714】
預算范圍：3000+
使用軟件：ABAQUS或者Ansys/LS-dyna
需求描述：鋼筋混凝土簡支梁動態加載分析： 重點重點重點：在模型中要分別考慮混凝土和鋼筋的應變率效應對混凝土和鋼筋的力學性能的影響。 鋼筋混凝土簡支梁，截面形式為矩形，在跨中施加位移荷載，分析在不同加載速度下鋼筋混凝土梁的力學性能。比如3種工況，在跨中施加相同的位移14mm，通過修改加載時間0.04s，0.4s，4s，實現不同加載速度。模擬結果的云圖要與試驗做對比，擬合荷載位移曲線，出某一個單元的應力、應變時程曲線。
展開 【10月22日項目懸賞】
立即搶單
【單號6692】
預算范圍：3000
使用軟件：abaqus或者ansys/ls-dyna
需求描述：鋼筋混凝土簡支梁動態加載分析： 重點重點重點：在模型中要分別考慮混凝土和鋼筋的應變率效應對混凝土和鋼筋的力學性能的影響。 鋼筋混凝土簡支梁，截面形式為矩形，在跨中施加位移荷載，分析在不同加載速度下鋼筋混凝土梁的力學性能。比如3種工況，在跨中施加相同的位移14mm，通過修改加載時間0.04s，0.4s，4s，實現不同加載速度。模擬結果的云圖要與試驗做對比，擬合荷載位移曲線，出某一個單元的應力、應變時程曲線。
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【單號6686】
預算范圍：1000-2000
需求描述：碳納米管/碳纖維復合材料建模
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下載“技術鄰”APP，或點擊鏈接查看所有派單： http://www.yqgqt.org.cn/requirement/more
注：目前手機不支持搶單，如需搶單請用電腦瀏覽器打開該網址，或打開技術鄰首頁，在首頁右側點擊“懸賞”進行搶單。
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展開 【10月29日項目懸賞】
【單號6724】
預算范圍：1500
使用軟件：ABAQUS
需求描述：混凝土塑形損傷子程序Umat或者Vumat 哪位有混凝土塑形損傷的子程序，想購買學習一下，二維或者三維的都行。 最好是Vumat，收斂性希望有保證
立即搶單
【單號6714】
預算范圍：3000+
使用軟件：ABAQUS或者Ansys/LS-dyna
需求描述：鋼筋混凝土簡支梁動態加載分析： 重點重點重點：在模型中要分別考慮混凝土和鋼筋的應變率效應對混凝土和鋼筋的力學性能的影響。 鋼筋混凝土簡支梁，截面形式為矩形，在跨中施加位移荷載，分析在不同加載速度下鋼筋混凝土梁的力學性能。比如3種工況，在跨中施加相同的位移14mm，通過修改加載時間0.04s，0.4s，4s，實現不同加載速度。模擬結果的云圖要與試驗做對比，擬合荷載位移曲線，出某一個單元的應力、應變時程曲線。
展開 基于ABAQUS的鋼筋混凝土結構的裂縫分析
1 鋼筋混凝土梁的試件尺寸及配筋圖
試件特征：根據試驗要求，試驗梁的混凝土強度等級為C30，混凝土保護層厚度為25mm。
適筋梁：①為 2φ18。梁的中間 400mm區段內無腹筋，其余區域配有 6@100 的箍筋，
以保證不發生斜截面破壞。梁的受壓區配有兩根架立筋，通過箍筋與受力筋綁扎在一起，形成骨架，保證受力鋼筋處在正確的位置。
2 基于實體單元模型的建立
根據原始構件尺寸及配筋圖通過創建鋼筋、混凝土實體以及將實體裝配等過程進行鋼筋混凝土梁的建立，并給鋼筋混凝土梁施加位移條件和邊界條件。
3 基于實體單元的模擬
3.1 單元類型選擇
ABAQUS 軟件中實體單元類型種類居多，功能多樣，應用廣泛。本文根據模型的受力特點，混凝土采用三維二節點實體縮減積分單元 (C3D8R) , 即滿足精度又可以減小計算量。鋼筋采用三維二節點桁架單元 (T3D2)
[1] 。
3.2 混凝土本構模型
本文在進行實體單元模擬時，混凝土本構模型選取混凝土塑性損傷(CDP)模型。根據我國《混凝土結構設計規范》(GB 50010—2002)給出的混凝土單軸受壓和受拉應力-應變曲線
方程進行計算。受壓應力-應變曲線如圖 3 所示，計算公式見式(1)—式(4)。
式中:αa、αd為混凝土單軸受壓應力-應變曲線上升段和下降段的參數值,按規范要求取
值；f *c 為混凝土單軸抗壓強度；εc 為與 f *c相對應的混凝土峰值壓應變。
混凝土單軸受拉應力-應變曲線如圖 4 所示,計算公式見式(4)—式(8)。
式中，αt為混凝土單軸受拉應力-應變曲線下降段的參數值,按規范要求取值;f *t 為混凝
土單軸抗拉強度；εt為與 f *t相對應的混凝土峰值拉應變[2]。
展開 岷江大橋突發垮塌事故，橋梁加固技術要背鍋嗎？
該橋已經運行了24年，曾被確認為四類危橋，那么如何延長橋梁的使用壽命尤為關鍵，橋梁工程人也一直在研究橋梁的加固技術，接下來我們就來看一下這類梁橋的病害以及可實施的加固技術
典型梁橋的加固方法
一、鋼筋混凝土及預應力混凝土簡支梁橋
鋼筋混凝土及預應力混凝土簡支梁是所有運營中橋梁數量最多的梁橋，其斷面形式常有T形、Ⅰ字形、箱形和各種形式的組合。鋼筋混凝土簡支梁的跨徑一般在10～20米，預應力混凝土簡支梁跨徑一般在16～50米，少量有更大的。施工方式大多采用預制裝配，少量采用現澆施工。由于呈肋板形截面，自重輕抗彎能力及跨徑比板橋大，病害種類也要多些。
1、鋼筋混凝土簡支梁橋
常見病害有：
（1）跨中附近梁底由下而上的豎向彎曲裂縫，數量隨跨徑增大而增多，恒載裂縫寬度有可能超過規范限制值，有的還伴有跨中下撓過大；
（2）兩支承端附近腹板上的斜向裂縫系主拉應力過大或腹板抗剪不足等引起的剪切病害，如圖：
（3）梁腹板上的豎向裂縫，多位于薄腹板的中部，中間寬兩頭細，未向上、向下延伸，多系混凝土養護差、或溫度、或腹板上的水平筋太少等原因所致的收縮裂縫，主要影響結構的耐久性；
（4）橋面上沿翼緣板接縫處的縱向裂縫，較多發生在預制裝配T梁橋翼緣采用鉸接或橫向聯系受損較大的裝配式簡支梁橋。此種病害會造成惡性循環，加重單片梁的其他病害程度；
（5）其他施工原因產生的裂縫，這些裂縫在工程竣工前就能發現。
2、預應力混凝土簡支梁橋
如果是按部分預應力混凝土B類構件設計的簡支梁，鋼筋混凝土簡支梁有的病害它都可能有，只是程度不同而已，不再復述。但也與全預應力混凝土簡支梁有一些共同的病害。對于全預應力及部分預應力混凝土A類構件正常使用條件下不允許出現裂縫，如果出現，不論縫寬大小都應找出原因進行處理或加固。
展開 
橋梁歷史上的今天(1月28日)
其中龍場渡槽是黔中水利樞紐的控制性工程，單跨200米，是世界上單跨最大的混凝土拱式渡槽，距離地面最大高度130米，采用預制節段吊裝法施工拱圈，節段吊裝重量達240噸，在國內尚屬首次。
12. 2018年1月28日，中國貴州黔中水利樞紐一期工程全線通水成功。其中徐家灣渡槽采用連續剛構結構，單跨達180米，槽身距離地面最高達90米，設計承載能力是同類公路橋梁的3~4倍。徐家灣渡槽上部結構布置為(7.01+11x15)m鋼筋混凝土簡支梁+(95.95+2x180+95.95)m連續剛構箱梁+(2x50)m預應力混凝土簡支梁+(10x15)m鋼筋混凝土簡支梁+13.09m出口漸變段，渡槽設計縱坡1/1500。
13. 2018年1月28日，中國貴州黔中水利樞紐一期工程全線通水成功。其中草地坡渡槽全長892.49米，主槽采用（95.95+180+95.95）m剛構槽身，截面形式為上下雙室三向預應力結構。
14. 2018年1月28日，中國貴州黔中水利樞紐一期工程全線通水成功。其中白雞坡渡槽全長250米，拱圈距河面最大高度125米，主拱圈為等截面鋼筋混凝土箱形拱，跨度156米。
15. 2018年1月28日，中國貴州黔中水利樞紐一期工程全線通水成功。其中青年隊渡槽拱圈采用6連拱布置，單跨108m，矢高27m，拱圈底離地面最高的為64米。
16. 2018年1月28日，中國貴州黔中水利樞紐一期工程全線通水成功。其中平寨渡槽為拱式渡槽，主拱為鋼筋混凝土箱型拱，凈跨徑108m，凈矢高27m，矢跨比1/4，主拱圈截面采用寬6.0m，高2.2m的單箱三室斷面形式。拱軸線為懸鏈線，拱軸系數m=1.988，拱頂預拱度15cm。
17. 2018年1月28日，中國貴州黔中水利樞紐一期工程全線通水成功。
展開 轉，鋼筋混凝土結構非線性有限元在ANSYS中的分析
利用ANSYS進行鋼筋混凝土有限元計算,一般選擇力的收斂準則而不同時使用位移收斂準則,否則會給收斂帶來困難。在ANSYS中,可用CNVTOL命令調整收斂精度,以加速收斂減少計算時間。收斂精度默認值是0.1%,根據計算精度一般可放寬到不超過5%,這樣將提高收斂速度。
(4)混凝土壓碎設置。不考慮壓碎時,計算相對容易收斂;如果考慮壓碎,即便沒有達到壓碎應力也難收斂。如果是正常使用情況下的計算,建議關掉壓碎選項(即令單軸抗壓強度UnSampSt=-1);如果是極限計算,建議使用CONCR+MISO且關閉壓碎檢查,如必須設壓碎檢查,
則要通過大量試算以達到目的。
(5)其他選項。打開線性搜索、預測等項,以加速收斂,但不能根本解決問題。
(6)計算結果。僅設置CONCR,不管是否設置壓碎,其一般P-F曲線接近二折線;采用CONCR+MISO,則P-F曲線與二折線有差別,其形狀明顯是曲線的。
(7)支座問題。在有限元分析中,很多時候約束是直接加在混凝土節點上的,這樣很可能在支座位置產生很大的應力集中,從而使支座附近的混凝土突然破壞,造成求解失敗。因此在實際求解過程中,應該適當加大支座附近單元的尺寸并且在支座處設置鋼墊塊。鋼墊塊用SOLID45單元,通過公用節點,使鋼墊塊節點與相應的混凝土節點位移協調。這樣可以避免支座處的應力集中,有利于計算收斂。
4
算例
下面應用ANSYS的APDL語言,編寫了命令流文件,對一鋼筋混凝土簡支梁進行有限元分析。本試驗梁的數據引自趙彤、謝劍著的《碳纖維布補強加固混凝土結構新技術。
試驗梁為矩形截面簡支梁,梁的尺寸、配筋及荷載如圖1、圖2所示。混凝土強度等級為C20,混凝土單元采用單元庫中的SOLID65單元,縱向鋼筋和橫向箍筋均采用LINK8單元。
4.1 材料性質
(1)混凝土材料。
展開 彈性墊片
要做一鋼筋混凝土簡支梁，在支座和集中力處容易出現應力集中現象，需加彈性墊片保證收斂。但不知彈性墊片怎樣添加。尋求幫助。。。。
鋼筋混凝土特點及其原理 附鋼筋混凝土原理過鎮海文檔下載
鋼筋混凝土是當下最流行的建筑結構，無論是我們的房屋現澆鋼筋混凝土，還是大型建筑物，接下來我們就通過下面的內容，來看看鋼筋混凝土的相關內容介紹。
鋼筋
混凝土怎么樣
鋼筋混凝土中的受力筋含量通常很少，從占構件截面面積的1%（多見于梁板）至6%（多見于柱）不等。鋼筋的截面為圓型。在美國從0.25至1英尺，每級1/8英尺遞增；在歐洲從8至30毫米，每級2毫米遞增；在中國大陸從3至40毫米，共分為19等。
在美國，根據鋼筋中含碳量，分成40鋼與60鋼兩種。后者含碳量更高，且強度和剛度較高，但難于彎曲。在腐蝕環境中，電鍍、外涂環氧樹脂、和不銹鋼材質的鋼筋亦有使用。
鋼筋
混凝土特點
混凝土是水泥（通常硅酸鹽水泥）與骨料的混合物。當加入一定量水分的時候，水泥水化形成微觀不透明晶格結構從而包裹和結合骨料成為整體結構。通常混凝土結構擁有較強的抗壓強度（大約3，000磅/平方英寸，35MPa）。
但是混凝土的抗拉強度較低，通常只有抗壓強度的十分之一左右，任何顯著的拉彎作用都會使其微觀晶格結構開裂和分離從而導致結構的破壞。而絕大多數結構構件內部都有受拉應力作用的需求，故未加鋼筋的混凝土極少被單獨使用于工程。
鋼筋
混凝土原理
鋼筋混凝土之所以可以共同工作是由它自身的材料性質決定的。首先鋼筋與混凝土有著近似相同的線膨脹系數，不會由環境不同產生過大的應力。其次鋼筋與混凝土之間有良好的粘結力，有時鋼筋的表面也被加工成有間隔的肋條（稱為變形鋼筋）來提高混凝土與鋼筋之間的機械咬合，當此仍不足以傳遞鋼筋與混凝土之間的拉力時，通常將鋼筋的端部彎起180 度彎鉤。
展開 