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高等土木工程結構(ABAQUS模擬實驗/實驗室模型實驗)
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ABAQUS土木仿真書籍推薦
本文推薦幾本利用ABAQUS進行土木仿真時可以參考學習的書籍,每本書都能讓你或多或少學到東西。
一、 構件仿真(熱力耦合、擬靜力、屈曲、動力響應等)
(1)徐亞豐《高等土木工程結構(ABAQUS模擬實驗/實驗室模型實驗)》
這本書包含5個例子:
(a)碳纖維鋼骨-鋼管混凝土組合柱受力性能分析
(b)復式鋼管混凝土柱與鋼梁空間節點抗震性能分析
(c)L形鋼管混凝土芯柱溫度場及耐火性能分析
(d)爆炸荷載作用下T形鋼管混凝土芯柱動力響應模擬
(e)十字形鋼管混凝土芯柱側向沖擊作用的動力響應分析
(2)王玉鐲 《ABAQUS結構工程分析及實例詳解》
這本書包含鋼柱屈曲分析、鋼節點擬靜力分析、橋面板屈曲、梁的溫度場分析、剪力墻Pushover等。
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剪力墻擬靜力試驗數值模擬(ABAQUS、OpenSees)
分層殼模型是將混凝土沿高度和寬度劃分為多個單元,沿厚度方向劃分為若干層,包括保護層、箍筋、水平筋、縱筋和核心區混凝土等。縱筋也可采用Truss單元嵌入到混凝土中。模擬結果如下:
1.4、三種模型總結
(1)纖維模型由于本身不考慮剪切,所以適用于剪跨比較大的剪力墻,如果想模擬小剪跨比的剪力墻,可以采用柔度法加剪切彈簧(注意:剛度法加剪切彈簧是沒有用的)。
(2)多垂直桿和分層殼模型,既可以較好的模擬大剪跨比的剪力墻,也可以較好地模擬小剪跨比的剪力墻。
OpenSees剪力墻3種建模方法的視頻教程可在下方鏈接觀看:
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14572
學會了OpenSees鋼筋混凝土剪力墻的建模方法,帶耗能鋼筋、預應力筋或者螺栓鋼板的剪力墻、裝配式剪力墻也就簡單了,在此基礎上添加單元或材料考慮即可。
2、ABAQUS軟件
在ABAQUS中,模擬剪力墻的方法主要有:
(1)實體單元;(2)殼單元;(3)二維MCFT模型(方自虎老師開發)
由于大家最常用的是實體單元,所以本文重點講述實體單元建模中的幾個要點問題。具體的建模過程不細講了,如果你剛開始學ABAQUS,推薦你2本書,里面有擬靜力試驗模擬的詳細建模過程,看完你就會了。
①徐亞豐《高等土木工程結構(ABAQUS模擬實驗/實驗室模型實驗)》
②王玉鐲 《ABAQUS結構工程分析及實例詳解》
2.1、混凝土本構及損傷因子的計算(CDP模型)
混凝土損傷損傷塑性模型(CDP)包括鋼筋和混凝土的本構及損傷因子的計算。
(1)混凝土本構的計算方法有很多,常用的有:①10規范;②02規范(過鎮海模型) ;③丁發興模型等。從規范或者文獻中,找到相應的公式,制作一個Excel表格,或者用Matlab寫一個代碼,不是很難的事情。
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