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【原创】钢筋混凝土梁—钢筋-箍筋T3D2单元-基本建模实例~~

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发表于 2010-5-21 13:50:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
 

中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com五月,冰城,窗外的紫丁香,绚烂的次第盛开了
中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com明天,5月22日,就是俺加入aba版一周年的庆典了。
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com作为土木人,没为咱土木结构的刚进论坛的新人们做啥大的贡献。。。。
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com今日得闲,把最简单,也是搞混凝土结构人的入门必须课——一根简单的钢筋混凝土梁的建模过程详细介绍一下。
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com如有错误不妥之处,请高手拍砖;也请同行们多提意见.......
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com简单介绍如下:
中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com1、梁,截面尺寸:300mm*500mm,长度6m。混凝土保护层取20mm
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com2、混凝土:采用帮助文档 abaqus verification manual 2.2.24提供的本构模型数据,强度应该在C20-C30之间。
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com3、钢筋:
中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com1)纵向受力筋:模型中代号Zongjin,梁上部配筋2根,梁下部3根直径20,HRB335;
中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com2)箍筋,直径[email=8@200]8@200[/email]。模型中代号Gujin
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com4、模型采用的单位制:国际单位制,m,s,kg,pa ,N
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中国CAE 部落 www.caeunion.com 中国CAE 部落 www.caeunion.com把模型的CAE文件、inp文件和ODB文件附在这里,若要有什么指教或者建议,明天回来再和大家探讨,周末了,天气很不错,出去看满大街小巷满座冰城的紫丁香花去了....
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发表于 2010-5-21 13:50:39 | 显示全部楼层
 
这个问题可以在论坛里搜索,相关的帖子应该不少;
还是非常建议您能够多看看帮助文档,里面讲的非常详尽;

如果前两者你都不想采纳的话,那就建议你去aba版的置顶贴里去下载N多相关的教材:链接如下:http://forum.simwe.com/thread-923999-1-1.html
 
发表于 2010-5-21 13:50:44 | 显示全部楼层
 
13# shanhuimin923

恩 你的这个过程我全都走过,从embed到rebar,后来又从truss转到beam,还有预应力等。

我的计算也很简单,采用的也是帮助文档里面本构,只加了重力场,还有预应力。
可能是搞得太多的缘故。
我定义了如下东西:

1.是墩子跟桥梁之间的接触(话说我还不会定义显示的接触,全是在standard)
2.预应力


箍筋和预应力筋也是embed的,现在又加上了混凝土的damaged plastic,始终无法收敛,请教啊

接触abaqus才几个星期,基本操作都还不会。不知道有什么建议
 
发表于 2010-5-21 13:50:45 | 显示全部楼层
 
模型一:
混凝土梁:实体solid单元,C3D8R,一次缩减积分实体单元。
钢筋均采用T3D2 Truss单元。

混凝土梁建模很简单,不再赘述,part部件图如下:
1005211358e68f754210e9cac1.png

对于纵筋和箍筋,现在part里面分别建一根钢筋,然后在assembly里面阵列,组装号以后,merge为一个part,如下:
1005211358e68f754210e9cac1.png 1005211358e68f754210e9cac1.png

可能要用到 assembly 里面的旋转移动命令:
1005211358e68f754210e9cac1.png 1005211358e68f754210e9cac1.png
 
发表于 2010-5-21 13:50:47 | 显示全部楼层
 
混凝土材料定义:混凝土损伤塑性本构模型;
钢筋,最简单的二折线模型
1005211406689468f74dcc8388.png
1005211406689468f74dcc8388.png


单元划分:Mesh模块
1005211406689468f74dcc8388.png

Assembly模块:通过定义参考点等移动,组装:
1005211406689468f74dcc8388.png

Interaction模块,分别建立混凝土与纵筋,混凝土与箍筋之间的Embedded,下图:


1005211406689468f74dcc8388.png
1005211406689468f74dcc8388.png 1005211406689468f74dcc8388.png

(PS:其实,纵筋和箍筋也可以在一个part里面建成钢筋笼,然后作为一体,建立一个Embed到混凝土梁中.....,可以尝试一下。)
 
发表于 2010-5-21 13:50:53 | 显示全部楼层
 
绝世好贴,千斤顶!!!
 
发表于 2010-5-21 13:50:53 | 显示全部楼层
 
加载计算:
先假若此梁为一悬臂梁(呵呵,可能作为悬臂梁,长度太长了点。。。 ),

先这么假定吧。

基本情况如下:

1、梁一段固定,一段施加集中载荷,采用位移加载。
2、在加载端,设置一刚片,采用离散刚体,与梁间tie连接,荷载加载刚片的参考点上,参考点取在刚片的中心。
1005211556882799904a728743.png
1005211556882799904a728743.png

下面这个是是定义的step:因为先加载的位移为6cm,我把增量步调的很小还是没有收敛,所以加载3cm时,依然采用这个增量步,这个可以根据收敛情况进行调节...
1005211556882799904a728743.png

基本搞定,提交job,计算。。。。。下面是jobmanager和monitor截图:
1005211556882799904a728743.png












结果:
1005211556882799904a728743.png
1005211556882799904a728743.png

 
发表于 2010-5-21 13:50:57 | 显示全部楼层
 
绝世好贴,一直想这个工作,没有时间。就是这么一根梁 我当初都花了好多好多时间来琢磨!多谢
 
发表于 2010-5-21 13:51:09 | 显示全部楼层
 
正在学习斑竹的大作。弱弱的问下:
纵筋在混凝土内部如何分布? 比如上面是2根纵筋,纵筋是间距是300/3 还是(300-20*2)/3?

下面3根纵筋是类似的分布吧?
 
发表于 2010-5-21 13:51:12 | 显示全部楼层
 
7# zsq-w

梁的宽度是300mm,去掉两边的混凝土保护层厚度各为20mm,还剩下260,。

上面的两根间距是260mm,下面的三根之间的是130mm。

因为建模时T3D2单元只是一根线,没有钢筋直径的考虑,所以暂时可以这样....



嘿嘿嘿,哪个都不是。。。。
对于2根,间距=(300-2*20)/(2-1)=260;
对于3根,间距=(300-2*20)/(3-1)=130;
 
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