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關(guān)鍵詞：混凝土防滲墻;內(nèi)力變形;影響因素;數(shù)值模擬;防滲墻時(shí)大壩安全運(yùn)營的關(guān)鍵因素。其中，混凝土防滲墻由于施工簡單和防滲性好的優(yōu)點(diǎn)本廣泛應(yīng)用于土石壩及堆石壩工程中。針對混凝土防滲墻的內(nèi)力及變形影響因素是國內(nèi)外目前研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。蔣凱樂等[1]基于原位試驗(yàn)及數(shù)值模擬系統(tǒng)的研究了塑性混凝土防滲墻土反力系數(shù)的計(jì)算方法。

采用雙線性位移插值的四節(jié)點(diǎn)（四高斯點(diǎn)）薄膜單元來表示帆、梁、板、臺(tái)架接觸層和振動(dòng)臺(tái)。附加質(zhì)量由相同類型的有限元建模，以考慮旋轉(zhuǎn)慣性。平臺(tái)有四個(gè)支座，每個(gè)支座的剛度采用通過混凝土塊進(jìn)行的試驗(yàn)預(yù)估的剛度。采用雙節(jié)點(diǎn)桿式構(gòu)件表示垂直向和水平向的鋼筋。模型中沒有顯示橫向鋼筋，假定鋼筋與混凝土完美粘結(jié)。

案例中砂漿采用混凝土塑性損傷本構(gòu)模型(Concrete Damaged plasticity Model, CDP)，骨料-水泥界面過渡區(qū)采用弱化的砂漿模型。 對代表體單元施加單軸壓縮荷載工況，對模型提交分析并查看結(jié)果。

（2）VecTor2 介紹 VecTor2 是一套專門針對鋼筋混凝土非線性有限元分析的程序，由多倫多大學(xué)的 Vecchio 團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)多年對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的研究和對有限元法的應(yīng)用基礎(chǔ)上編制而成（多倫多大學(xué)的 Vecchio教授和Collins是混凝土基本理論領(lǐng)域的杰出人物，大家可以百度了解）。

</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(dòng)強(qiáng)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(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)。

基于matlab的鋼筋混凝土非線性分析，根據(jù)梁本構(gòu)關(guān)系，然后進(jìn)行非線性分析，繪制彎矩-曲率曲線?？稍O(shè)置梁的截面尺寸、混凝土本構(gòu)，鋼筋截面面積等相關(guān)參數(shù)，程序已調(diào)通，可直接運(yùn)行。

一、為什么要用 Abaqus 進(jìn)行鋼筋混凝土四點(diǎn)彎分析？ 準(zhǔn)確性高 Abaqus 可以準(zhǔn)確地模擬鋼筋和混凝土之間的相互作用。通過定義合適的本構(gòu)關(guān)系和接觸屬性，可以考慮鋼筋的彈塑性行為以及混凝土的開裂、壓碎等非線性特性。

1、 引言超高性能混凝土（UHPC）以其優(yōu)異的力學(xué)性能和耐久性，在混凝土結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。三點(diǎn)彎試驗(yàn)是評估加固結(jié)構(gòu)抗彎性能的重要手段。擴(kuò)展有限元法（XFEM）能有效模擬裂縫的萌生與擴(kuò)展，無需對網(wǎng)格進(jìn)行復(fù)雜的重劃分。Abaqus 軟件作為強(qiáng)大的有限元分析工具，為我們模擬 UHPC 加固混凝土三點(diǎn)彎試驗(yàn)提供了理想平臺(tái)。

為了理解和檢驗(yàn)混凝土和鋼筋對接縫性能的影響，接縫破壞模擬是必要的。 建模損傷和軟化通常會(huì)導(dǎo)致數(shù)值不穩(wěn)定性、收斂失敗和病理網(wǎng)格敏感性。這里給出的模擬通過使用非局部隱式梯度正則化的材料來解決這些問題。 問題描述 下圖顯示了鋼筋混凝土外梁-柱接縫的幾何細(xì)節(jié)和鋼筋布置： Chalioris等人給出了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

<p>混凝土塑性損傷模型是基于拉、壓各向同性塑性的連續(xù)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(diǎn)：</p><p>1. 適于各種單元（梁、桿、殼、實(shí)體）的混凝土或其他類似的脆性材料的模擬，用于殼元時(shí)，沿厚度方向的積分點(diǎn)數(shù)達(dá)到9個(gè)通?？梢员ＷC計(jì)算的準(zhǔn)確性；</p><p>2.

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(shí)體單元建模，并在實(shí)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(shí)地模擬鋼筋混凝土梁內(nèi)部的實(shí)際受力狀態(tài)。

此處由于阻尼比建議為0.02~0.04，而非0.05，混凝土構(gòu)件拆除后，塑性鉸開展，非線性展開的阻尼應(yīng)在塑性鉸發(fā)展中產(chǎn)生。整體的阻尼比考慮過高，會(huì)高估系統(tǒng)阻尼比。四、仿真結(jié)果展示由下圖可以得到（10倍變形放大），當(dāng)1號(hào)墻體拆除時(shí)，對應(yīng)樓上將多處出現(xiàn)開裂，與實(shí)際現(xiàn)象一致。