作者:张恺
单位:大连理工大学
工程背景
目前,混凝土作为最为大宗的人造材料广泛应用于各种建筑结构工程中,结构也逐渐趋向复杂化、现代化。那作为土木工程的研究生,通常都会接触到ABAQUS和ANSYS或者其他有限元分析软件来分析和处理实际中遇到的问题。千里之行,始于足下。通常学习软件的初始,我们都会拿一个简单的算例来入门,那本次分享案例就是利用ABAQUS有限元软件对钢筋混凝土梁进行三点弯、四点弯抗折数值模拟。
有限元模型
01
模型建立
1. 梁长:L=2m
2. 梁横截面:200mm*300mm
3. 混凝土C35
4. 钢筋采用理想弹塑性模型
5. 保护层厚度假设50mm,箍筋间距200mm
6. 垫块给予较大的弹性模量来表示刚性
7. 垫块、混凝土采用C3D8R单元
8. 钢筋采用T3D2单元
有限元网格划分图
02
材料属性
钢筋采用理想弹塑性本构关系
混凝土采用Maxps Damage参数模型
03
边界条件与相互作用
垫块上设置参考点,将参考点与垫块面耦合:
钢筋Embed嵌入混凝土:
垫块底部固定,梁上部垫块位移加载:
垫块与混凝土设置摩擦接触,摩擦系数为0.15
计算结果与结论