基于ABAQUS塑性损伤模型损伤因子的仿真分析

依据现行的《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)提供的混凝土单轴应力应变曲线,结合能量等价原理,推导出适用于ABAQUS软件计算中混凝土塑性损伤模型损伤因子的计算公式。通过利用ABAQUS软件对文献中一榀2层双跨钢筋混凝土框架进行非线性分析,将框架破坏时的有限元分析结果与文献试验结果进行对比,框架最后破坏现象一致;并将框架有限元分析层间位移结果和文献试验数据进行对比,吻合度较好,从而验证了文中所述混凝土塑性损伤模型中损伤因子的计算公式的可靠性,可为使用ABAQUS软件模拟钢筋混凝土结构在荷载作用下刚度退化提供参数借鉴意义。     

基于ABAQUS的型钢-RPC梁抗弯性能试验验证

为了研究利用ABAQUS软件模拟活性粉末混凝土（RPC）梁抗弯性能的适用性,基于该软件中的混凝土材料塑性损伤（CDP）模型,针对RPC不同的本构模型,采用当前几种主流的塑性损伤因子计算方法,得到了适用于RPC材料的CDP参数。结合已有的型钢-RPC梁抗弯性能试验,将RPC材料的CDP参数输入ABAQUS软件中,建立了考虑型钢与RPC之间黏结滑移的有限元模型,并将模拟得到的荷载-挠度曲线与试验实测曲线进行了对比。结果表明：在试验实测RPC材料特征值参数值以及合适的RPC本构关系及塑性损伤因子计算方法的基础上,考虑型钢与RPC之间黏结滑移的数值模拟结果与试验结果吻合较好;建议模拟时选择下降段较缓和的受压应力-应变曲线,受拉应力-应变曲线近似强化模型,采用能量损失法及Sidoroff能量等价原理计算RPC材料的CDP参数。     

ABAQUS混凝土损伤塑性模型参数验证

为了统一ABAQUS混凝土损伤塑性模型与规范提供的混凝土本构模型,在规范提供的混凝土本构关系的基础上引入损伤因子的概念,对混凝土损伤塑性模型本构关系参数的确定方法进行了研究。用各等级混凝土本构关系参数模拟结果与规范曲线的对比,验证CDP模型参数的正确性;用一混凝土剪力墙试验的模拟分析,验证本构关系参数用于结构分析情况下的可靠性。两种验证结果证明,给出的CDP模型参数确定方法是正确的,用该方法确定的参数进行结构模拟分析所得结果是可靠的,并指出了CDP模型的不足。     

基于不同损伤因子的RC剪力墙抗震性能数值分析

采用ABAQUS对RC剪力墙进行抗震性能数值模拟时,混凝土常用塑性损伤模型。为研究塑性损伤模型中损伤因子对数值模拟结果的影响,基于四种不同模型计算损伤因子,以已有RC剪力墙为例,得到不同损伤因子下RC剪力墙的滞回曲线;通过对RC剪力墙承载力和累积耗能的量化评价,得出采用能量等效模型计算损伤因子的剪力墙模拟结果与试验结果吻合度最高。为今后采用ABAQUS模拟RC剪力墙抗震性能的参数选取提供一定的参考。     

钢筋混凝土梁非线性有限元分析

利用有限元分析软件ABAQUS对一钢筋混凝土简支梁进行数值模拟,通过引出混凝土塑性损伤模型及材料损伤因子等参数描述了构件的破坏过程及其极限承载力.ABAQUS分析值与试验结果对照发现,使用ABAQUS模拟钢筋混凝土结构的精度较高,为今后复杂结构内力变形有限元分析提供了参考.     

早龄期混凝土单轴拉伸试验的数值模拟

基于强度为C40,龄期分别为2d,7d,28d的混凝土单轴拉伸试验,通过编制用户子程序调用通用有限元软件ABAQUS中的损伤塑性模型,对试验进行了数值模拟。该模型将损伤和塑性作为材料的两个内变量,共同引起混凝土的强度变化及变形。混凝土试件宏观裂缝的出现及扩展（应变软化段）由耦合了损伤变量的弥散裂缝模型进行计算。将模拟出的应力一位移曲线与试验曲线进行对比,并将不同龄期的曲线之间进行了相互对比。结果均令人满意。通过对模拟出的塑性应变场、损伤场的分析,形象地再现了早龄期混凝土试件单轴拉伸破坏的全过程,为早龄期混凝土结构的拉伸损伤断裂过程分析提供了有力的数值工具。     

基于ABAQUS的型钢混凝土梁三维非线性分析

基于ABAQUS混凝土损伤塑性模型,讨论了型钢混凝土梁三维非线性分析的建模方法及模型参数取值,针对一箱形型钢混凝土梁试验模型进行有限元模拟,并与试验结果进行对比分析.计算结果与试验结果基本相符,从而说明本文选用的基于ABAQUS的模型及参数可对型钢混凝土梁的静力学性能进行较为准确的模拟.     

方钢管混凝土柱-钢梁外加强环节点的受力性能分析

基于方钢管混凝土柱-钢梁外加强环节点抗震性能试验,利用通用有限元软件ABAQUS建立试验中4个试件的有限元模型：核心混凝土采用ABAQUS中的混凝土损伤塑性模型,该模型考虑了混凝土在反复荷载下的刚度退化.通过对模型的荷载-位移全过程分析,将计算结果与试验结果对比可知,两者吻合较好,说明用该模型进行方钢管混凝土柱-钢梁外加强环节点的全过程分析是可行的.此外,用该模型分析了不同参数对此类节点荷载-位移曲线的影响规律,可为设计提供依据.     

基于CT扫描的混凝土三维细观数值模拟

利用CT对混凝土试件进行扫描,借助MIMICS软件对扫描图像进行三维重构,得到了混凝土三维几何模型;对不同配合比的混凝土与水泥砂浆试件进行了力学试验,得到了数值模型的力学参数;基于所得混凝土三维数值试件参数,在ABAQUS软件中利用塑性损伤模型模拟了混凝土三维数值试件的单轴拉、压加载过程,并将数值模拟结果与试验结果进行了比较。结果表明:该三维数值模型具有合理性。     

ABAQUS混凝土损伤塑性模型参数标定及验证

基于混凝土结构设计规范提供的混凝土本构关系,通过引入损伤因子,对ABAQUS混凝土塑性损伤模型中所涉及的材料参数标定和验证进行了研究。用规范给予的本构关系对混凝土材料进行参数计算,然后对比分析模拟结果和规范曲线,来验证混凝土损伤塑性模型(CDP模型)参数设置的正确性;通过对一配置弯起钢筋的混凝土简支梁进行精细化建模,验证CDP模型在混凝土结构非线性分析中的可靠性,为钢筋混凝土结构精细化非线性有限元分析提供参考。     

基于ABAQUS的型钢区域约束混凝土柱有限元分析

本文应用有限元分析软件ABAQUS对型钢区域约束混凝土柱试验模型进行有限元模拟,提出适用于区域约束混凝土的损伤因子计算公式,与试验结果进行对比分析,说明本次研究所选用的有限元模型及参数能对型钢区域约束混凝土柱的性能进行较为准确的模拟,从而促进型钢区域约束混凝土的进一步研究。     

基于ABAQUS的钢管混凝土柱有限元分析

ABAQUS作为一款大型有限元分析软件,其在工程结构研究领域得到了大量的应用。本文基于混凝土损伤塑形模型,采用该软件对两钢管混凝土轴压柱进行有限元模拟,讨论了钢管混凝土柱的三维非线性分析的建模方法和模型参数取值。研究了钢管混凝土柱的破坏特征、应力和应变特点等,并与试验结果对比,验证有限元模拟结果的可靠度。     

基于ABAQUS土体数值分析的本构模型

为了提高ABAQUS软件分析土体的准确性,对软件中运用的弹塑性本构模型Drucker-Prager和修正剑桥两种模型的特点和应用的参数进行了分析。结果表明弹塑性本构模型Drucker-Prager与修正剑桥模型的适用范围、条件以及参数的选取各不相同。Drucker-Prager适用于砂土等粒状材料,修正的剑桥模型适合于正常固结粘土和弱固结粘土。     

结构消(耗)能元件芯材SN490B本构关系数值模拟

采用消(耗)能元件的结构在遭受地震作用时,元件芯材首先屈服进入塑性阶段,利用其滞回变形消耗地震输入能量,保护主体结构,元件芯材本构关系的数值模拟是对采用消(耗)能元件结构进行抗震分析与设计的基础。为更真实地模拟结构消(耗)能元件芯材在单调和循环荷载下的本构响应,更准确地对采用消(耗)能元件结构进行结构弹塑性地震响应分析,对常用作消(耗)能元件芯材的日本高延性钢材SN490B的单调、循环加载本构及循环骨架曲线进行了数值模拟,包括:采用Esmaeily-Xiao二次流塑性模型模拟材料在单调荷载作用下弹性段、屈服段、强化段和二次流塑段4个阶段;采用混合强化模型模拟材料循环荷载作用下的本构响应,运用大型通用有限元软件ABAQUS结合数值模拟参数对16种不同循环加载制度下的循环加载试验进行模拟,并与试验结果进行对比;采用Ramberg-Osgood模型、无量纲化的Ramberg-Osgood模型及两段式模型模拟循环骨架曲线。研究结果表明:所采用数学模型可以较好地模拟SN490B钢材单调、循环加载本构响应及循环骨架曲线,数值模拟与试验结果拟合较好。     

基于ABAQUS的方钢管再生混凝土受弯构件的承载力分析

用有限元分析软件ABAQUS对已知试验进行模拟以验证模型的正确性,在此模型基础上取不同的几何参数和材料参数进行模拟以得出方钢管再生混凝土受弯构件的承载力计算方法。模拟所得到的跨中弯矩-应变曲线及弯矩-挠度曲线和试验结果较为吻合,证明了模型的正确。在不同参数下的非线性分析所得曲线和试验结果大致趋势相同。通过对方钢管再生混凝土梁的有限元分析,得出了在不同再生混凝土取代率、截面抗弯模量、混凝土抗压强度、钢管壁厚的条件下的方钢管再生混凝土受弯构件的承载力公式。     

柔性隔振墙的模型试验数值模拟

首先介绍了泡沫板隔振模型试验的方案,然后利用显式动力有限元计算软件LS-DYNA来模拟模型试验,介绍了数值模型的网格划分、边界设置、参数选取以及荷栽模拟.最后通过数值结果与试验结果的对照,说明了相同的振动衰减规律,肯定了泡沫板的隔振效果,同时从中可以发现模型试验中用于吸振的泡沫板不能完全消除边界对振动波的反射干扰,相比...     

非饱和土体变曲线参数规律及确定方法探讨

为探讨非饱和土体变曲线参数的取值范围及确定方法,以非饱和土的Barcelona体变模型和Wheeler体变模型为基础,通过理论分析和公式推导,研究两个模型体变参数的不同取值规律和变化范围,并根据已有的试验数据,运用上述理论确定模型体变参数,为数值模拟中模型参数的假定和类比提供了依据。