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ASCE41-17表9-8 b.ETABS參數(shù)設(shè)置圖19 鋼支撐軸力鉸設(shè)置4.小結(jié)本文介紹了塑性鉸的分類、屬性組成、以及默認(rèn)塑性鉸的參數(shù)設(shè)置。用戶需要依據(jù)構(gòu)件可能發(fā)生的破壞形式選擇合理的塑性鉸類型。關(guān)于塑性鉸的屬性，用戶需要查看塑性鉸的骨架曲線、滯回曲線和可接受準(zhǔn)則，以確保鉸的屬性是符合預(yù)期的。

案例—天然橡膠隔震支座豎(軸)向力學(xué)性能【JY】Abaqus6.14-4如何關(guān)聯(lián)fortran？

變形、內(nèi)力指標(biāo)主要是指構(gòu)件的轉(zhuǎn)角、變形、內(nèi)力等構(gòu)件的一些宏觀行為，通常在塑性鉸或構(gòu)件中指定；應(yīng)力應(yīng)變指標(biāo)則主要是采用應(yīng)力或應(yīng)變作為衡量指標(biāo)，通常在材料定義中指定。1.1 塑性鉸可接受準(zhǔn)則ETABS中的塑性鉸可分為延性鉸和脆性鉸，其中延性鉸的可接受準(zhǔn)則多為轉(zhuǎn)角或變形，例如：M3鉸和PMM鉸采用轉(zhuǎn)角作為可接受準(zhǔn)則，而P鉸則采用軸向變形為可接受準(zhǔn)則，如圖1和圖2。

材料的非線性參數(shù)主要包括： 應(yīng)力-應(yīng)變曲線、可接受準(zhǔn)則和滯回模型 。材料的可接受準(zhǔn)則通過材料應(yīng)變來定義，用于使用纖維單元的構(gòu)件性能評(píng)估。以下以C30為例對(duì)比本例材料參數(shù)的設(shè)置。2.2纖維鉸 本例框架柱使用了纖維鉸，相關(guān)操作包括定義纖維截面、纖維段長(zhǎng)度等。以下是本例底部中柱的纖維鉸定義。2.3塑性鉸本例框架梁使用了塑性鉸（彎矩鉸）。

1、剪力墻的彈塑性單元墻體彈塑性行為的發(fā)展與其受力方式密切相關(guān)，不同的單元類型適用于不同的受力狀態(tài)。ETABS提供了兩種彈塑性單元來模擬墻體：墻鉸與分層殼。我們應(yīng)區(qū)分情況選擇合適的方式來模擬墻體彈塑性行為。1.1 墻鉸墻鉸，顧名思義，是墻體上布置的塑性鉸。墻鉸的實(shí)質(zhì)是由混凝土纖維和鋼筋纖維組成的纖維截面，用來模擬墻體的壓彎行為的塑性發(fā)展過程。

當(dāng)時(shí)需要采用Sap2000和Perform 3d進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性和動(dòng)力彈塑性分析。當(dāng)時(shí)我和同學(xué)說：在Sap2000中，梁?jiǎn)卧膹?em>塑性是通過塑性鉸定義的，在定義時(shí)需要指定塑性鉸的具體位置，比如在梁?jiǎn)卧膬啥嘶蛘呤侵虚g任意位置定義相應(yīng)的塑性鉸，軟件在計(jì)算時(shí)就會(huì)考慮這些塑性鉸的屬性而實(shí)現(xiàn)材料非線性。

4.鉸的模擬方式應(yīng)采用“單元屬性”。鉸模擬方式采用“單元屬性”會(huì)使分析速度和收斂性有較大的提高，推薦采用。鉸模擬方式采用“連接單元”方法主要是適用于FNA法，但是FNA法并不適合于連接單元數(shù)量過大的情況，通常連接單元的非線性自由度數(shù)量超過節(jié)點(diǎn)數(shù)量的20%時(shí)，F(xiàn)NA法的計(jì)算效率將會(huì)低于直接積分法。圖 非線性鉸的分析模型5.求解器建議采用多線程求解器。

1.2.總體功能本插件涵蓋SHPB仿真全流程，建模除了包含撞擊桿-入射桿-透射桿和圓柱試樣外，還包含整形片和吸收桿，示例材料包含鋼材、鋁合金、銅，部分本構(gòu)參數(shù)包含金屬線彈性、J-C塑性和J-C損傷、韌性損傷等，能輸出入射桿、透射桿件中間點(diǎn)位置的（工程）名義應(yīng)變、真實(shí)應(yīng)變、真實(shí)應(yīng)力的時(shí)域曲線，主要功能如下：①建模包含撞擊桿、整形片、入射桿、透射桿、吸收桿；②在插件界面設(shè)置好參數(shù)后，一鍵全流程仿真

當(dāng)構(gòu)件發(fā)生屈服、從鉸骨架曲線的B點(diǎn)向C點(diǎn)過渡、卸載等行為時(shí)，程序判定觸發(fā)“事件”。事件到事件的方法每一步會(huì)產(chǎn)生微小的不平衡力，但是這些不平衡力并不會(huì)在整個(gè)時(shí)程范圍內(nèi)累積。如果采用“僅事件到事件”方法，不會(huì)出現(xiàn)收斂失敗的情況，但是用戶需要在分析日志文件（.log文件）中查看不平衡力是否可以接受?！皟H事件到事件”的方法適用于框架鉸、分層殼、具有多段線性塑性/縫/鉤/摩擦擺/三擺行為的連接單元。

圖1 橋梁有限元模型操作：模型為密度=8000kg/m、彈性模量E=210×10^9Pa，泊松比v=0.3的彈塑性各向同性材料。橋面采用殼單元模擬，支柱采用梁?jiǎn)卧M，需定義梁截面方向。設(shè)定好材料參數(shù)后，建立分析步，求解前10階固有頻率和振型。圖2 材料參數(shù)圖3 分析步創(chuàng)建邊界條件，約束橋梁底部的6個(gè)自由度。

Abaqus設(shè)置的材料參數(shù)為，彈性部分的性質(zhì)：塑性部分的性質(zhì)：umat設(shè)置相同的材料參數(shù)為：以及需要設(shè)置狀態(tài)變量的個(gè)數(shù)為8。二者計(jì)算的結(jié)果對(duì)比如下：二者等效塑性應(yīng)變的演化對(duì)比圖如下：二者塑性耗散的演化對(duì)比圖為：4.2 帶孔板拉伸實(shí)驗(yàn)利用相同的材料性質(zhì)計(jì)算一帶孔板的拉伸實(shí)驗(yàn)。

載荷邊界條件加載方式見上圖，BC-1表示左端固定鉸支座，BC-2表示右端可動(dòng)鉸支座，可沿X軸線移動(dòng)。總結(jié)：以上都只是提供一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬仿真方法，與理論計(jì)算進(jìn)行比對(duì)，工程實(shí)際中的問題往往比這個(gè)難多了，但這里提供了大致的思路和方法，對(duì)以后的工程實(shí)際模擬會(huì)起到很大的幫助作用，所以寫了下來。（五）梁材料方向確定對(duì)于T形截面、矩形截面等，怎么知道材料是怎么放置的呢？

13) 簡(jiǎn)化模型以解決收斂問題：無論是彈塑性分析還是其他類型的分析，當(dāng)遇到收斂問題時(shí)，最有效的解決方法是簡(jiǎn)化模型，去除復(fù)雜或不熟悉的參數(shù)，直到模型收斂，然后逐步恢復(fù)這些參數(shù)。若恢復(fù)某參數(shù)后模型無法收斂，說明該參數(shù)可能有問題。

計(jì)算得到E=5.84MPa，C10=0.78，C01=0.19 （2）底座和球銷為金屬單元材料特性E=206000Mpa，泊松比μ=0.3知識(shí)點(diǎn)：Abaqus單位制按照如下表進(jìn)行對(duì)應(yīng)建立金屬材料，選擇Property新建材料，命名為steel設(shè)置材料的彈性模量和泊松比，參數(shù)按照下圖設(shè)置建立截面屬性單擊賦予材料屬性圖標(biāo)，選擇section

Plasticity：混凝土塑性參數(shù)?？筛鶕?jù)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)置或試驗(yàn)標(biāo)定，也可保持插件默認(rèn)值不變動(dòng)。 Precision：數(shù)據(jù)精度。混凝土受壓、受拉行為小數(shù)點(diǎn)位數(shù)，可保持插件默認(rèn)值不變動(dòng)。 說明提醒 插件可運(yùn)行在Windows8、10、11系統(tǒng)上，支持Abaqus6.14、Abaqus2017~2023版本。

Abaqus提供的自定義參數(shù)更多，更適于更多的復(fù)雜環(huán)境，但操作復(fù)雜，需要有更專業(yè)的業(yè)務(wù)水平，而Midas Civil相對(duì)自定義參數(shù)較少，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，更易上手。上述簡(jiǎn)單對(duì)比，僅做參考，歡迎指導(dǎo)交流！274608105@qq.com