ABAQUS中混凝开裂宽度难以用CDP模型精确计算,细观混凝土的ITZ方法在单元间插入0厚度cohesive element能够很好的模拟混凝土开裂。但软件内置的cohesive牵引力-分离模型并不适合用于混凝土开裂模拟,主要有两个原因:
1、内置的cohesive本构空间破坏面为椭圆或立方体,大量的试验证明混凝土微观破坏面为摩尔—库伦准则的破坏面形式,可见内置本构并不能考虑混凝土特有拉剪耦合行为。
2、混凝土开裂过程存在受拉软化现象,软件内置的牵引力-分离模型下降段仅一条直线,也无法反应客观现象。
因此需要通过ABAQUS二次开发接口UMAT/VUMAT单独开发适合微观混凝土开裂分析的拉剪耦合cohesive单元本构。
本教程对某篇SCI论文(A Coulomb-based model to simulate concrete cracking using cohesive elements)提出的二维混凝土拉剪耦合本构编制成UMAT/VUMAT子程序,并通过复现带缺陷混凝土偏心加载梁模拟细观混凝土的开裂过程,论证了子程序和模型的正确性。
视频内容包括:
1、return mapping 算法以及cohesive基本理论讲解
2、cohesive单元二次开发UMAT/VUMAT 子程序逐条讲解
3、本构的理论验证
4、ITZ技术模拟带缺陷细观混凝土偏心加载梁(SCI论文复现)