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登錄HJC混凝土模型的案例
三維隨機纖維-球體骨料細觀混凝土模型/細觀混凝土/纖維混凝土 ¥369
在前面的視頻中已經有了三維隨機球體骨料的細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)。
簡單三維球體細觀模型的課程已更新一年半有余,后臺私信和留言中有不少同學咨詢“怎么添加纖維/有沒有纖維混凝土的模型”,由于之前一直在忙著干其他的事情,最近心血來潮,那么今天就寫了這個帖子,分享自己關于在三維細觀混凝土模型中添加纖維的一些思路和腳本建立方法。
三維隨機纖維-球體骨料細觀混凝土模型——四相(砂漿、骨料、ITZ和纖維)組分的復合混凝土模型組成效果和仿真效果如下。
在前邊的三維隨機球體模型中,投放骨料的思路十分簡單,只需要使用python代碼隨機生成一個球體特征數據,再與已存儲的球體數據進行判斷(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在骨料數據庫中,進行下一個球體的生成與判斷;若小于,則不存儲,進行下一個球體的生成判斷。最后使用python與abaqus之間的接口,把數據轉化為圖形即可。
把這個思路放到纖維與骨料之間的判斷中來,似乎也能進行相應的判斷。只需要生成隨機的纖維,用纖維端點坐標與骨料球心坐標,計算出球心到直線的距離就可以了,如下圖所示。
使用點到直線的距離公式判斷球體與纖維的相交,這樣看著好像沒啥問題,但其實纖維能在混凝土中分布的區域已經大大縮小了。如下圖所示,當纖維的方向指向骨料時,雖然纖維與骨料并沒有相交,但簡單地使用點到直線的距離公式,會被判斷為相交狀態,這根纖維就將被認為不能放在混凝土中。
展開 【JY】JYCDP插件:ABAQUS混凝土CDP模型插件分享 | 混凝土損傷塑性模型 ¥59.9
(推薦6.14、2016版本,仍保留固流分析耦合模塊,后版本取消該模塊),
文后附 6.14-4 軟件下載鏈接及子程序相關下載,
【簡介】
為簡便鋼筋混凝土構件或者結構的本構模型設置,本期給大家推薦一款Abaqus混凝土CDP模型插件,供大家應用參考。這個插件無需繁瑣的Excel操作,僅需選擇混凝土等級即可在Abaqus前處理界面一鍵生成混凝土CDP本構曲線,且可任意調整本構曲線長度,并可對極限強度進行修正,且適用于不同的力、位移單位,可用于各類混凝土構件及結構的精細化分析。
對于鋼筋混凝土構件或者結構而言,正確合理的本構模型是對構件或結構進行非線性分析的關鍵。ABAQUS提供三種混凝土本構關系模型,分別為脆性開裂模型、彌散開裂模型及損傷塑性模型,其中,混凝土損傷塑性 (Concrete Damaged Plasticity,CDP)模型是通過將各向同性下損傷彈性與拉伸和壓縮塑性相結合的方式來對混凝土的非彈性行為進行描述的,適用于Standard和Explicit兩大求解模塊,可用于模擬混凝土在任意荷載作用下的受力情況,同時考慮了由于拉、壓塑性應變導致的彈性剛度的退化以及循環荷載作用下剛度的恢復,具有較好的收斂性。有關CDP模型的介紹及應用可見推文:
【JY】淺談混凝土損傷模型及Abaqus中CDP的應用
【程序可解決的問題】
采用ABAQUS模擬梁柱節點時,ABAQUS中CDP模型損傷系數計算到0.9和損傷系數計算到0.99所得的滯回曲線相差甚大,筆者建立了現澆梁柱節點模型對此進行了驗證。
CDP模型本構曲線末尾段的選取,對滯回曲線下降段的影響較大。
展開 輕骨料混凝土/泡沫混凝土CDP模型-Excel ¥8.88
<p>本內容基于丁發興開的輕骨料混凝土或者泡沫混凝土模型所制作的Excel,可用于將其輸入直接到ABAQUS中,用于建立輕骨料混凝土或者泡沫混凝土模型,具體如下:</p><p><br></p><p><strong>模型介紹:</strong></p><p>本模型基于“丁發興”所開發的應力應變關系模型,在附件中。給予了論文pdf文件</p><p><br></p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202504/attachment/352077717ebc46b4b2495692cbf7c8f6.png" style="display: inline-block;">
<img src="https://img.jishulink.com/202504/attachment/352077717ebc46b4b2495692cbf7c8f6.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202504/attachment/352077717ebc46b4b2495692cbf7c8f6.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202504/attachment/352077717ebc46b4b2495692cbf7c8f6.png?
展開 ABAQUS網格大小對混凝土本構模型影響的案例分析 附Abaqus混凝土材料模型解讀與參數設置 V2
不知道大家在做混凝土的有限元模擬時有沒有想過一個問題,我們輸入的混凝土本構和模型表現出來的本構是一樣的嗎?網格大小又對模型表現出來的本構有怎樣的影響呢?
本文就以ABAQUS模擬棱柱體混凝土試塊為例,混凝土強度等級為C110,棱柱體尺寸為100mm*100mm*300mm。(就是我們平常做高強混凝土軸心抗壓強度試塊的尺寸)
模擬數據
本文采用受壓本構數據如下:
本文采用受拉本構數據如下:
模擬時網格分別設為10mm、30mm、50mm和90mm。
加載方式采用在參考點處施加位移的方式,設置參考點與棱柱體頂面耦合。
邊界條件設置為與實際試塊加載的約束條件相同。
模擬結果
模擬得到的力和位移數據經過處理,可以得到應力和應變關系曲線,如下圖。
從模擬結果來看,網格大小確實對混凝土本構有影響。
1,整體趨勢來看,網格越小,混凝土模型表現出的抗壓強度越大,峰值應變越小,達到峰值后承載力下降越快,相當于混凝土越脆。
2,網格10mm和網格30mm的本構基本完全相同,但10mm網格的計算時間是30mm的8倍。因此采用10mm的網格不太經濟。
3,網格10mm和網格30mm的本構峰值強度比原始本構下降6.6%,網格50mm的下降了10.5%,網格90mm的下降了11.7%。下降幅度倒是差別不大。
所以網格的大小確實會影響模型的響應,導致其表現出的本構與實際不同。
下載地址:Abaqus混凝土材料模型解讀與參數設置 V2
展開 
ABAQUS混凝土損傷塑性模型-2010混凝土結構設計規范中C50混凝土-彈模34400Mpa-損傷因子計算及EXCEL
這是我自己計算的2010規范中ABAQUS混凝土損傷塑性模型-2010混凝土結構設計規范中C50混凝土-彈模34400Mpa-損傷因子計算及EXCEL
首先用自己的數據計算2010規范中規定的混凝土本構關系
然后借助文件夾中02版規范的方法,計算損傷因子。
以后還會有詳細計算方法,此數據僅供參考。
2010規范用C50混凝土損傷塑性本構關系數據-彈模34400MPa-帶損傷因子-自己數據計算得出.rar
約束混凝土cdp塑性損傷本構,mander混凝土本構模型 ¥10
約束混凝土本構,mander混凝土本構,自己做的箍筋約束方柱和圓柱本構模型,表格只要輸入相關參數,自動生成ABAQUS塑性損傷本構關系。
鋼筋混凝土結構有限元分析單元類型和分析模型 附混凝土結構有限元分析下載
通常鋼筋混凝土結構有限元分析單元分為兩個層次:桿系單元和實體單元。前者著重分析單元力(包括力和彎矩)與位移(包括位移和轉角)之間的關系,而后者著重分析單元的應力—應變關系。單元類型的選取應兼顧計算規模、材料模型的精度等多方面的因素。對于全結構規模較大,可將結構離散成桿系單元進行分析。對于復雜區域(梁柱節點)或重要的構件等可將桿系結構體系計算的力和位移施加到實體單元模型上,分析局部應力和應變。在結構分析中應盡可能多地采用三維實體單元模型,力求最大程度的真實模擬實際結構構件。
1.鋼筋混凝土結構有限元分析中的模型
鋼筋混凝土結構不同于一般均質材料,它是由鋼筋和混凝土兩種材料構成的,一般鋼筋是被包圍在混凝土之中,而且相對體積較少,因此建立結構有限元模型需考慮這些特性。構成鋼筋混凝土結構的有限元模型主要有以下三類:
1.1 分離式模型
分離式模型把混凝土和鋼筋作為不同的單元來處理,即混凝土和鋼筋各自被劃分為足夠小的單元。考慮到鋼筋是一種細長材料,通常可忽略其橫向抗剪強度。這樣,可以將鋼筋作為線形單元處理(如ANSYS中的link8單元)。混凝土可采用四面體單元等實體單元(如ANSYS中的solid65單元)。在該模型中,鋼筋和混凝土之間可以插入聯結單元來模擬鋼筋和混凝土之間的粘結和滑移,若鋼筋和混凝土之間的粘結很好,不會有相對滑移,則可視為剛性聯結,可以不考慮聯結單元問題。眾所周知,鋼筋混凝土是存在裂縫的(否則鋼筋難以發揮作用),而開裂必然導致鋼筋和混凝土變形不協調,也就是說必然存在粘結失效和滑移的產生,因此這種模型被廣泛的應用。單元剛度矩陣的推導與一般有限元相同。
1.2 組合式模型
組合式模型是假設鋼筋以一個確定的角度分布在整個單元中,并假設混凝土與鋼筋之間存在著良好的粘結,認為兩者之間無滑移。又分為分層組合方式和帶鋼筋膜的方式等。
展開 混凝土塑性損傷CDP模型的幾個問題 附2010規范用C50混凝土損傷塑性本構關系數據下載
下載地址:2010規范用C50混凝土損傷塑性本構關系數據
ABAQUS混凝土損傷塑性模型損傷因子對本構關系影響 附c40~c45混凝土損傷因子ABAQUS輸入
但是ABAQUS塑性損傷模型除了能模擬單調加載的混凝土行為外,更重要的功能就是模擬循環、動態荷載下的混凝土反應,在結構的抗震性能分析能起到很好的作用。
在動荷載作用下,混凝土在受力過程中拉伸和壓縮都會產生損傷造成的裂縫開展,從而導致材料剛度退化。CDP 模型就假定混凝土材料主要因為拉伸開裂和壓縮破碎而破壞,拉伸和壓縮采用不同的損傷因子來描述這種剛度退化,詳見圖 1、圖 2。
圖中E0是材料初始未受損的彈性剛度。損傷變量dc和dt分別為壓縮和拉伸條件下的損傷因子,表示彈性剛度的退化。損傷后的彈性模量為(1-dc)E0,或(1-dt)E0。損傷因子dc或dt=0時表示沒有損傷,dc或dt=1時表示材料失去強度。
那么混凝土的塑性損傷本構模型中的損傷因子到底對混凝土的應力-應變曲線有什么影響呢?讓我們采用100mm*100mm*300mm的混凝土棱柱體模型來做個測試看一下。
依然采用C110級混凝土的本構關系,混凝土的屈服應力和非彈性應變表格如下。子選項中損傷參數和非彈性應變關系的表格也在圖中給出。
但是注意上圖中紅色框部分默認是不填的,即下圖中的混凝土壓縮損傷——拉伸恢復因子wt,混凝土拉伸損傷——壓縮復原因子wc,默認是不填的。
因為CDP模型假定混凝土從拉伸到壓縮時裂縫會閉合,剛度會恢復;從壓縮到拉伸時裂縫仍然存在,剛度不會恢復。因此在ABAQUS中不填的話默認wt(拉伸剛度恢復因子)=0,wc(壓縮剛性恢復因子)=1.
下圖為損傷因子和剛度恢復因子在混凝土載荷循環中對混凝土本構模型的影響。
展開 風電混塔-混凝土&鋼塔筒abaqus有限元建模完整模型 ¥199
1本案例包含一套完整的風電混塔有限元模型(除中間階段鋼筋外),相信拿到模型會明白風塔有限元建模主要方法 2.風塔建模工程量巨大,重要的是掌握方法,剩下的只是時間問題 3.材料本構及載荷設置問題本模型未能提供,請忽略其參數,請教專業人士4.附件為CAE付費文件,你我交流使用請勿傳播
ABAQUS UMAT - 混凝土塑性損傷模型的實現 ¥1500
混凝土塑性損傷模型在工程上應用較為廣泛,同類型的本構模型多內置于各類仿真軟件中,供用戶模擬混凝土結構的破壞和受力情況。本文根據Peter Grassl 和 Milan Jira′sek 2006年的文章《Damage-plastic model for concrete failure》進行本構模型代碼復現,并對文中的模型進行了一些簡化。
UMAT代碼和INPUT文件見付費內容

混凝土塑性損傷模型 ¥5.99
<p>混凝土塑性損傷模型是基于拉、壓各向同性塑性的連續線性損傷模型,用于描述混凝土的非線性行為。采用通用有限元分析軟件ABAQUS/Standard分析,在此軟件中的混凝土塑性損傷模型具有以下特點:</p><p>1. 適于各種單元(梁、桿、殼、實體)的混凝土或其他類似的脆性材料的模擬,用于殼元時,沿厚度方向的積分點數達到9個通常可以保證計算的準確性;</p><p>2. 雖然它主要致力于鋼筋混凝土結構的分析,但可以用于素混凝土;</p><p>3. 可用“rebar”選項模擬混凝土中的鋼筋;</p><p>4. 適于低圍壓下混凝土單調、往復和動力荷載下的計算;</p><p>5. 是非相關多軸硬化塑性和各向同性線性損傷模型的綜合,用于描述由于混凝土斷裂引 起的不可恢復的損傷;</p><p>6. 允許循環加載過程中用戶對于剛度恢復進行控制;</p><p>7. 可定義與應變速率的相關性;</p><p>8. 應用粘性系數修正,可提高軟化階段的收斂效率;</p><p>9. 要求材料的彈性行為應為各向同性且為線性的。</p><h2>1 線性損傷模型與塑性模型</h2><p>本節簡要介紹構成混凝土塑性損傷模型的線性損傷模型與塑性模型(Hibbitt等,2003)。</p><h2>1.1 線性損傷模型</h2><p>混凝土塑性損傷模型包括混凝土受拉開裂和壓碎兩種破壞機制,分別由<span style="background-color: yellow;">等效拉壓塑性應變</span>決定。單軸應力-應變關系轉變為<span style="background-color: yellow;">應力與塑性應變</span>的曲線。
展開 ABAQUS混凝土塑性損傷模型(CDP模型)excle簡便 ¥20
本excle簡捷易懂,只需在excle表中更改彈模以及軸心抗壓強度自動生成數據,表中列出了公式以及只需要輸入ABAQUS中的數據,十分容易上手
方鋼管混凝土本構模型 ¥15
方鋼管混凝土本構模型,方鋼管約束混凝土本構模型,mander混凝土本構模型,自己做的方鋼管混凝土本構模型,表格只要輸入相關參數,自動生成混凝土塑性損傷本構關系,塑性損傷本構模型。B站有鋼管混凝土軸壓驗證操作詳細視頻:https://www.bilibili.com/video/BV19R4y147gb?spm_id_from=333.337.search-card.all.click
展開 混凝土塑性損傷模型 ¥1
單軸壓縮下塑性損傷發展:
應力—應變曲線:
混凝土塑性損傷模型的材料參數: