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鋼筋與混凝土的相互作用2.1 粘結(jié)滑移關(guān)系鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)滑移關(guān)系是模擬鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。在Abaqus中，可以通過設(shè)置二者交界面處的牽引分離本構(gòu)模型來模擬這種關(guān)系。例如，基于Abaqus的三種鋼筋混凝土梁數(shù)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(shè)置相應(yīng)粘結(jié)本構(gòu)，可以更真實地模擬鋼筋混凝土梁內(nèi)部的實際受力狀態(tài)。

1、 引言方鋼管混凝土結(jié)構(gòu)憑借鋼管對混凝土的約束作用，使構(gòu)件的承載力與延性得到顯著提升，在高層建筑與橋梁工程中應(yīng)用廣泛。該結(jié)構(gòu)在軸壓荷載下，鋼管與混凝土協(xié)同工作，其受力機理與傳統(tǒng)鋼筋混凝土柱存在明顯差異。本案例圍繞方鋼管混凝土短柱的軸壓性能展開建模復(fù)現(xiàn)，借助 ABAQUS 有限元分析軟件對其軸壓受力性能進(jìn)行數(shù)值模擬。本次復(fù)現(xiàn)主要聚焦于建模過程教學(xué)，不涉及參數(shù)優(yōu)化內(nèi)容。

圖3 裂紋擴展云圖（2） 力學(xué)響應(yīng)規(guī)律?應(yīng)力分布分析：分析纖維混凝土在受力過程中的應(yīng)力分布情況，通過應(yīng)力云圖識別高應(yīng)力區(qū)域，如裂縫附近、纖維與混凝土界面處等。研究應(yīng)力在混凝土基體和纖維之間的傳遞和分配機制，以及纖維對降低混凝土基體應(yīng)力集中的作用。

因為工廠的混凝土配合比，在其它條件都不變的情況下，其坍落度與理論用水量是一一對應(yīng)的關(guān)系，控制了出廠的設(shè)計坍落度，就是控制了混凝土配合比中的理論用水量。混凝土中控室可以根據(jù)砂石的平均含水率來上下波動計算實際生產(chǎn)中的混凝土配合比。一輛攪拌車一般是6～10m3混凝土，上一盤混凝土坍落度偏小了，下一盤就可以放大一些；上一盤混凝土坍落度偏大了，下一盤就可以放小一些。

大體積混凝土溫度控制的關(guān)鍵在于降低混凝土水化熱以及減少混凝土內(nèi)、外溫差，避免產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力，使得混凝土在前期強度較低的情況下不至于受到過大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。控制混凝土內(nèi)、外溫差的主要措施有：降低混凝土入倉溫度、降低混凝土水化熱、混凝土外部保溫以及混凝土內(nèi)部降溫。

2、混凝土內(nèi)部自由水蒸發(fā)、散失 一定條件下用水量越大坍落度就大，所以一定程度下混凝土內(nèi)部自由水的變化就影響混凝土的和易性的變化，混凝土內(nèi)部自由水蒸發(fā)、散失，溫度、濕度、風(fēng)速及混凝土失水面積都會影響其水分的發(fā)散速度； 砂、石料如果在混凝土自加水攪拌開始到入泵、入模期間，砂石吸水自然會影響混凝土內(nèi)自由水的變化。

5．混凝土澆筑振搗過程是混凝土質(zhì)量控制的主要環(huán)節(jié)　　混凝土配合比設(shè)計、原材料的質(zhì)量、配料準(zhǔn)確、攪拌均勻運輸，澆筑振實成型、養(yǎng)護(hù)等整個施工環(huán)節(jié)中，澆筑振實成型是主要的環(huán)節(jié)。在混凝土澆筑成型時。由于沒有振實所產(chǎn)生的外觀上的氣孔、麻面、蜂窩、孔洞、裂隙等質(zhì)量問題，易引起重視。但由于振搗不良，所產(chǎn)生的內(nèi)部蜂窩、孔洞所導(dǎo)致的內(nèi)在質(zhì)量問題，人們?nèi)菀缀鲆暋６?em>混凝土內(nèi)在質(zhì)量缺陷，同樣引起混凝土結(jié)構(gòu)物的破壞。

</p><p>（2） 材料屬性：</p><p>混凝土材料用 ABAOUS中塑性損傷模型,鋼筋采用隨動強化彈塑性模型;普通混凝土單軸應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系采用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)。

3）施工工藝原因：混凝土中水分蒸發(fā)導(dǎo)致混凝土收縮，而施工后未對混凝土及時養(yǎng)護(hù)；混凝土的攪拌、運輸、澆注、振搗各道工序中缺陷和疏漏；模板支設(shè)不當(dāng)，漏漿，支撐剛度不足，支撐地基下沉，過早拆模；鋼筋表面污染，保護(hù)層過小、過大，澆灌中鋼筋移位；在極端惡劣的天氣下施工等因素均會導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土梁板裂縫產(chǎn)生。

3）施工工藝原因：混凝土中水分蒸發(fā)導(dǎo)致混凝土收縮，而施工后未對混凝土及時養(yǎng)護(hù)；混凝土的攪拌、運輸、澆注、振搗各道工序中缺陷和疏漏；模板支設(shè)不當(dāng)，漏漿，支撐剛度不足，支撐地基下沉，過早拆模；鋼筋表面污染，保護(hù)層過小、過大，澆灌中鋼筋移位；在極端惡劣的天氣下施工等因素均會導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土梁板裂縫產(chǎn)生。