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<p>本課程為分享課B1—基于GB50010-2010規范的混凝土塑性損傷本構模型（表格與小程序），主要分享給從事鋼管混凝土、混凝土結構研究的學生，科研工作者。

默認值為 0.2（符合 GB/T 50010-2010 第 4.1.5 節規定）。 Plasticity：混凝土塑性參數。建議通過文獻或試驗標定，也可采用插件默認值。 Precision：數據精度。控制受壓/受拉行為的小數點位數，推薦保留默認設置以確保計算穩定性。

插件基于GB/T 50010-2010 混凝土結構設計標準（2024年局部修訂版）進行設計，支持強度等級∈(15MPa,80MPa]的不同強度混凝土模型。 EasyCDP插件可輸出基于規范計算的混凝土應力-應變曲線及數據文件。

下載地址：2010規范用C50混凝土損傷塑性本構關系數據

其中Colunm-1和Column-2區別在于：Column-1混凝土本構模型采用編寫的JYCDP子程序，Column-2采用的是GB 50010-2010推薦的混凝土本構關系，其余參數均一致。Column-1和Column-3區別在于，Column-1采用子程序單位為N,mm，Column-3采用的子程序單位為kN,m，其余參數均一致。

方鋼管混凝土短柱數值模擬幾何模型如下所示：圖1混凝土模型圖2鋼管模型圖3壓板模型圖4方鋼管混凝土短柱裝配模型（2） 材料屬性：混凝土材料采用 ABAQUS 中的塑性損傷模型，鋼管采用隨動強化彈塑性模型。

，然而斷裂起始單元的不同強烈影響了后續的裂紋擴展，產生了完全的不同的裂紋發育路徑，即網格對計算結果有強烈影響，一個好的解決方法就是引入非局部損傷模型，類似于晶體塑性模型GND的引入，部分文獻已經針對這一問題進行了研究，并證明了非局部模型計算的巨大優勢，當然，這同時產生了更多的計算成本和數值實現的復雜化。

在使用ABAQUS結合《混凝土結構設計規范》GB50010-2010對結構進行彈塑性分析時，規范中的“損傷演化參數”Dc為應力應變曲線上的割線損傷，而ABAQUS中的“損傷因子”dc為卸載剛度損傷，二者是不同的概念。因此根據規范中的本構模型計算所得塑性損傷參數需進行轉換（見下式），方可輸入ABAQUS使用。

Johnson-cook 損傷起始準則是延性損傷準則模型的一個特例，用于預測延性金屬中孔洞的形核、生長和聚結導致的損傷起始。該模型假設損傷開始時的等效塑性應變是應力三軸性和應變率的函數。同時可以考慮溫度的影響。包含的材料參數有：失效相關參數：d1-d5。

McClintock模型以及RT模型，其中McClintock首次將金屬的韌性斷裂與微孔洞進行關聯起來，并得到了橢圓柱孔洞的擴張表達形式，而Rice和Tracey則通過變分原理推導出了理想剛塑性材料的孔洞擴展表達方程，其中提到了孔洞擴張與應力三軸度和lode參數有關。

損傷演化 一旦材料中發生損傷，積分點處的應力進展受到極大影響。材料因剛度的不斷降級而失效。演化定義了在滿足損傷啟動準則后材料如何降級。在失效時的等效塑性應變取決于單元維度，不能用作材料參數。定義演化的選定參數應獨立于模型中的元素尺寸。 基于有效塑性位移 - 在這個準則中，損傷是定義為在損傷啟動后塑性位移的函數。這個位移與元素尺寸無關。

為了避免此類數值求解問題發生，我們會使用非局部效應（不考慮局部效應）總等效塑性應變來計算損傷變量，由結構過程計算的總等效塑性應變場被轉換為非局部效應（交錯方法），意味著將局部值“擴散”為非局部值，應變擴散由長度參數控制，以這種方式，應變局部效應不受定單元網格尺寸控制，而是受“非局部長度參數”限制（這與真實材料中發生的情況類似，應變局部效應將分布在相對較小的區域上），換句話說，該分析對網格細化不敏感。

DP本構多用來模擬巖土材料（粒狀土壤和巖石），擴展DP本構給出的應力與壓力的關系也與JH本構中未損傷時應力與壓力的關系類似，其損傷段定義采用等效塑性應變與應力三軸度的對應關系進行定義，狀態方程采用Mie-Gr&uuml;neisen形式（詳見Abaqus相應部分幫助）。 Abaqus官方幫助中給出的JHB本構模型參數如表1所示。

之前材料壓潰斷裂一直用Ls-dyna計算的，但考慮Abaqus利用Python參數化建模的優越性，所以采用Abaqus分析材料的壓潰斷裂。對標Ls-dyna的雙線性塑性材料模型MAT-24，考慮失效應變這一個斷裂指標。

為了避免此類數值求解問題發生，我們會使用非局部效應（不考慮局部效應）總等效塑性應變來計算損傷變量，由結構過程計算的總等效塑性應變場被轉換為非局部效應（交錯方法），意味著將局部值“擴散”為非局部值，應變擴散由長度參數控制，以這種方式，應變局部效應不受定單元網格尺寸控制，而是受“非局部長度參數”限制（這與真實材料中發生的情況類似，應變局部效應將分布在相對較小的區域上），換句話說，該分析對網格細化不敏感。

在運用JC本構模型的時候，不知如何控制損傷開始的位置，在學習總結之后分享出來，希望和大家一起進步。JC本構模型包括塑性硬化段和損傷演化段1 JC本構——塑性硬化段方程：式中：A，B，n，m 是控制塑性段硬化的材料參數，等號右側第二個括號與第三個括號分別是應變率和溫度對于塑性硬化段的影響。

混凝土本構模型需要考慮其非線性行為，包括彈性階段、塑性變形、損傷、開裂及壓縮破碎等特性。具體模型選擇（如塑性損傷模型、彌散裂縫模型等）取決于您的分析需求（如單調加載、循環荷載、動力分析等）。 混凝土塑性損傷模型參數計算（GB50010-2010.xlsx

涵蓋的本構關系如下：Attard無約束HPC本構【鋼柱—結構工程】CEB修正混凝土動力強化本構【鋼柱—結構工程】GB50010-2010—2024修訂混凝土本構【鋼柱—結構工程】GB50010-2010無約束UHPC—2024修【鋼柱—結構工程】ISO834升降溫曲線 鋼材熱工參數 混凝土熱工參數【鋼柱—結構工程】Lie高溫下混凝土本構【鋼柱—結構工程】Lin高溫后混凝土本構

有限元模型的建立為更深入地探究裝配式鋼網鏤空心樓蓋的力學性能，采用大型通用有限元軟件ABAQUS 2016建立精細化有限元模型進行數值模擬研究。3.1材料本構混凝土本構由《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）推薦的公式給出，單軸受壓本構模型如式（1）-（5）所示，單軸受拉本構模型如式（6）-（9）所示。鋼筋采用雙線性本構模型，其數值由材性試驗得到。