鋼筋混凝土粘結滑移
關注創建者：老吳就是吳教授 創建時間：2016-02-27
鋼筋混凝土粘結滑移的視頻教程
ABAQUS SCI論文復現——往復荷載作用下鋼筋混凝土粘結滑移微觀捏縮行為精細化模擬
精細化有限元分析中，通常會考慮鋼筋和混凝土間的粘結滑移行為。ABAQUS中常見的考慮粘結滑移方法是在鋼筋與混凝土間插入非線性彈簧單元或連接器單元（即第一期教程提出的采用臨近點匹配算法建立鋼筋與混凝土粘結滑移方法）。這種方式建立的粘結滑移仍有以下兩個問題值得討論： 1、 輸入的粘結滑移本構為鋼筋從混凝土中單調拔出的粘結滑移曲線。
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abaqus連接器單元模擬粘結滑移的纖維網UHTCC鋼筋混凝士柱滯回性能—建筑結構學報復現
在鋼筋混凝土結構的滯回模擬中，最困難的內容是滯回曲線的捏縮。影響捏縮最重要的原因是鋼筋與混凝土的粘結滑移。常見考慮粘結滑移的方法有鋼筋子程序或在鋼筋與混凝土節點上添加粘結滑移單元。采用子程序做出的捏縮是通過折減鋼筋加卸載剛度的“偽捏縮”，并不能直接反應粘結滑移的機理。在鋼筋與混凝土節點上添加粘結滑移單元，直接反應了粘結滑移的力學行為，最為客觀的實現了粘結滑移。
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使用ABAUQS中的非線性彈簧模擬鋼筋混凝土的粘結滑移
基于以上難點，作者提出了一種全新的混凝土結構建模思路（混凝土結構采用實體單元、鋼筋采用桁架單元），并輔以開發的“ABAQUS非線性彈簧匹配助手”插件（以下簡稱插件）實現。所有購買本視頻的同學均可私信我免費獲贈插件（除偏遠地區外免費郵寄）。為詳細闡明插件的使用方法，本視頻將針對以下內容進行講解： 1. 現有粘結滑移模擬解決方案的優勢、不足； 2.
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鋼筋混凝土粘結滑移的實例教程
01 分離式建模方法（考慮粘結滑移）
半年沒更帖子，最近有時間繼續把坑補完。
上次介紹了ANSYS中模擬鋼筋混凝土構件的分離式建模方法，鋼筋和混凝土之間的相互作用關系是共節點。而實際上，鋼筋與其附近的混凝土之間存在粘結-滑移的關系。
本文介紹下一種ANSYS中鋼筋混凝土模擬的一種進階方法——分離式建模（考慮粘結滑移）
粘結-滑移作用通過在重合的鋼筋和混凝土節點上添加非線性彈簧combin39來考慮。這意味著在建立幾何模型和劃分網格時，需要注意以下兩點：
① 混凝土梁體和鋼筋需要分別建模（而非在梁體上切割出鋼筋線體后賦值）。
② 混凝土梁體的節點位置需要和鋼筋節點位置相重合（或接近），這意味著劃分網格時，需要協調兩者的單元尺寸。
混凝土與鋼筋節點位置重合（或靠近）
對于鋼筋混凝土梁，一般來說只需對縱筋考慮粘結-滑移作用。因此對位置重合的鋼筋和混凝土節點，在梁截面的兩個方向只須耦合其自由度，在縱向（縱筋方向）添加非線性彈簧Combin39即可。
其中，非線性彈簧的F-X屬性即是鋼筋混凝土粘結滑移關系（注意要乘以單元長度）。這個粘結滑移關系有大量可供參考的規范和文獻，可按需取用。
02 案例分析
仍然是如下圖所示的一根鋼筋混凝土梁，使用考慮粘結滑移的分離式建模方法模擬，此次計算中不考慮箍筋的建模。
鋼筋混凝土梁尺寸簡圖
有限元模型示意圖如下：
鋼筋混凝土梁模型示意圖
核心的命令流是如何寫一個循環，自動地對重合的混凝土和鋼筋節點施加耦合作用和非線性彈簧單元：
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展開 粘結滑移破壞為鋼筋混凝土較常見的一種破壞方式。本實例（附件中inp文件）采用ABAQUS軟件模擬分析了鋼筋和混凝土的粘結裝配，并模擬了鋼筋混凝土的粘結滑移破壞過程。分析得到的結果可以作為工程應用的參考和支撐。
Abaqus應用之鋼筋混凝土篇 ￥9.99
鋼筋模型類型
1.1 理想彈塑性模型
在Abaqus中，可以通過直接在塑性部分輸入屈服應力對應的屈服應變來定義理想彈塑性模型。例如，Q345B鋼材的屈服強度為345MPa，極限抗拉強度可以達到510-600MPa。在Abaqus中，可以取第一個點為(345,0)，第二個點可以設為(551,0.1)，使得兩個點之間的斜率為0.01Es（鋼材的彈性模量）。
1.2 雙折線模型
雙折線模型是鋼筋混凝土模擬中常用的一種簡化模型。在Abaqus中，鋼筋可以通過線單元（Wire）建模，然后將鋼筋嵌入（embed）混凝土梁中。這種方法簡潔高效，被大多數學者采納。然而，這種方法在模擬鋼筋和混凝土之間的粘結滑移時可能不夠精確。
1.3 三折線模型
三折線模型考慮了鋼筋的屈服階段，可以更準確地模擬鋼筋的滯回行為。在Abaqus中，可以通過用戶自定義的UMAT子程序來實現這種模型。例如，清華大學曲哲提出的改進的Clough鋼筋滯回本構模型，可以在反向再加載時，指向按卸載剛度加載至歷史最大點對應的應力的0.2倍，再指向歷史最大點，從而考慮鋼筋加載-卸載-反向加載過程產生的包辛格效應。
2. 鋼筋與混凝土的相互作用
2.1 粘結滑移關系
鋼筋和混凝土之間的粘結滑移關系是模擬鋼筋混凝土結構的關鍵。在Abaqus中，可以通過設置二者交界面處的牽引分離本構模型來模擬這種關系。例如，基于Abaqus的三種鋼筋混凝土梁數值模擬對比研究表明，將鋼筋通過實體單元建模，并在實體鋼筋和混凝土梁連接界面設置相應粘結本構，可以更真實地模擬鋼筋混凝土梁內部的實際受力狀態。
2.2 損傷塑性模型
Abaqus中的混凝土損傷塑性（CDP）模型能夠描述材料在循環加載和動態加載條件下的力學響應。
展開 自己看了很多資料，還是不清楚哪個方法合適，能正確模擬出梁的粘結滑移（看到的都是拉拔試驗）。
自己用彈簧出的結果不對，修改粘結滑移關系居然對結果影響不大；用cohesive，這里面用到的參數不知道怎么計算，求指教啊
1、本ABAQUS的inp算例模型是考慮了屈曲影響的滯回鋼筋模型（在附件中）；
2、本ABAQUS的inp算例模型是考慮了粘結滑移單元的鋼筋混凝土模型（在附件中）；
鋼筋混凝土粘結滑移的相關專題、標簽、搜索
鋼筋混凝土粘結滑移的最新內容
磨料與水均使用sph建模，磨料隨機分布在水中，占比30%，混凝土與鋼筋混合建模，可以輸出滾刀、巖石、鋼筋溫度，滾刀三向力等，該算例計算時間為30分鐘
<p>論文信息</p><p><strong>標題：</strong>“A novel methodology for determining the FRP-to-steel/concrete bond-slip relationship from load-displacement curves under thermal effects A novel methodology for determining
<figure style="text-align: center;"><figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202601/attachment/6591659150824865b9cbc53943e93220.png" style="display: inline-block
別著急，再看看本期案例的大前提：通常應用于一個方向尺寸遠小于另外兩個方向的結構，且必須忽略混凝土板中鋼筋的粘結滑移行為。若是精細化的滯回模擬，這種情況下鋼筋混凝土的粘結滑移行為不能忽略，因此板殼單元無法應用。總而言之，每種分析技術都有各自的應用場景，具體問題具體分析方是永恒的真理！
希望喵星人的技巧對您所有幫助！
這里不再贅述，感興趣同學可以在我的B站主頁查詢教程“ABAQUS快速建立鋼筋與混凝土粘結滑移（非線性彈簧單元/連接器單元）”。</p><p>對于輸出，用戶手冊嚴謹的給出了力與位移的輸出模式：</p><p>S11：Force in the spring.
本案例來源于喵星人課程“ABAQUS快速建立鋼筋與混凝土粘結滑移（非線性彈簧單元/連接器單元）”，模型如下圖。
同時，定義鋼筋與混凝土界面的粘結滑移參數。
圖3 C30混凝土材料屬性
圖4 鋼筋屬性構建
圖5 鋼筋-混凝土接觸屬性
（3） 網格劃分
對鋼筋與混凝土接觸界面附近區域進行局部網格加密，混凝土和鋼筋均采用采用 C3D8R：八結點線性六面體單元，減縮積分，沙漏控制。
彈丸侵徹鋼筋混凝土。
參數化建模，可以調節配筋率。
本案例為LS-DYNA高級應用，使用S-ALE-FEM-DEM耦合算法計算鋼筋混凝土墻動態破壞及碎片云形成過程。
與FEM-SPH自適應轉化相似，失效后的單元轉為DEM粒子，模擬碎片云。
本案例完全由lsprepost建模。
如需詳細建模過程，請私信。
2026.3.29更新
以下材料本構，均為自己平時查看相關文獻以及幫助碩博研究生多輪測試模型總結出的材料本構參數，可以很好的適用于框架結構、框剪結構，剪力墻結構、冷卻塔、煙囪、水塔、橋梁等。鋼筋混凝土/巖石材料參數包含以下6中常用本構：（
1.*MAT_PLASTIC_KINEMATIC（MAT_003混凝土/鋼筋）自帶失效；2.*MAT_CONCRETE_DAMAGE_REL3_TITLE（
