混凝土损伤塑性模型之小梁算例

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1、混凝土损伤塑性模型之小梁算例[i=s]本帖最后由blueshell于2009-3-210:54编辑[/i]/v9E@7N$T/}D:e]P~5O
d混凝土损伤塑性模型的收敛性一直是一个很头疼的问题，论坛中有不少高手提供了不少的思路和方法。本人也尝试了包括ABA中提供的Riks等方法进行了测试分析，最后采用位移加载法，成功实现模拟，现整理供讨论。q!@O)DL基本资料：假想一根矩形钢筋混凝土截面梁，梁长10m，截面尺寸为0.5×0.8m，采用5跟钢筋，每根钢筋面积为0.0008m^2（此处为假想值，截面配筋率为1%

2、，钢筋采用truss单元，embedded到20节点的混凝土单元中），混凝土材料采用AbaqusVerificationManual2.2.24Concretedamagedplasticity例子中给出的混凝土的参数。采用两点加载，加载点距梁端3.5m。支座中心距梁端0.15m。模型采用位移加载法，控制位移值为0.05m，但算到一半多的时候，发现部分损伤值已超过0.9，就人为终止了计算。钢筋未考虑塑性强化。（压缩文件为完整inp文件）rocksoul发表于2009-2-1921:34老兄，弄的不错哦。TYJ-T0q

3、@+z,O!}3u其实有限元软件材料非线性计算不容易收敛真是一个令人头疼的问题。不收敛原因涉及本构、网格质量、模型几何形状等。你这个位移加载法还不错。学习了。blueshell发表于2009-2-1921:40拜读了《混凝土损伤塑性模型应用研究》（《结构工程师》2008.04）一文，文中提到增强收敛性方法：Rx"Sq?tC“求解混凝土问题，一般都会碰到计算收敛困难。特别是当混凝土开裂后，应变能突然释放，使计算变得极不稳定。在ABAQUS中可用RIKS（弧长）法来处理这种不稳定的非线性问题，但作者通过反复试算发现

4、，此计算结果并不稳定，初始弧长的设置对其计算结果影响极大，故而舍弃。为了抓住混凝土材料的主要本质，作者认为在材料参数上力求准确，而在计算收敛困难及计算效率很低的情况下，可采用一定的措施来帮助收敛。归纳如下：&yeI;jhp'pO]（1）采用位移加载，初始步长取0.005；并采用自动时间步长。WyE*KcCc9M（2）通过引入粘性系数对本构方程进行修正，考虑到过大的粘性系数会使结构变“硬”。经反复试算，粘性系数取0.0005可以获得较理想的计算结果。VP+xz?Q6J#?（3）打开ABAQUS的连续性开

5、关，（*controls,analysis=discoutinuous)关键词来帮助收敛。,~9UkNv*w/{Crn
B（4）在混凝土有限元分析中，能够得到问题的解有时远比单纯追求计算精度更为重要，所以必要时还可以通过调整收敛设置（*controls）关键词的力和位移收敛准则来使计算顺利进行。”;D(d9uO[5U~}Z6l/R%P

6、在此，想探讨几个问题：6HPOxQ^:@$h1.很多人都提到采用位移加载的效果更好，那么如何确定加载的位移总量和初始步长？sHm"Vq#f2.粘性系数如

7、何选取更为合理？VG9a8D?-mtZ{-D,Y3.Riksmethod  orModifiedRiksmethod  是一种计算非线性很有效的方法，为什么在混凝土开裂计算反而比较困难？
R0ROzp(r4.有不少人在用UMAT子程序做损伤塑性分析，其计算效果跟ABA自带的concretedamageplasticity相比怎样？其收敛性又是如何处理的？rocksoul发表于2009-2-1921:58[i=s]本帖最后由敦诚于2009-3-212:16编辑[/i]!S8RN%Um1xYmc7jq0}

8、]e'@W粘性系数我以前好像算过，没有记错好像千分之一或二也会获得不错效果的。+xu!y
x+iRy比较关系UAMT损伤本构和aba自带损伤本构收敛性这个问题，有做过不妨透漏下，郭版主可以谈谈..%{+i8QCuwqBW6Q9b5P0hA+U[color=Red]是dun——敦，不是guo——郭————敦诚[/color]敦诚发表于2009-3-211:34^谈谈个人对于abaqus中混凝土材料的理解吧！其实准静态时，混凝土在下降段的的网格依赖效应是众所周之的产生的原因是运动方程的退化。现阶段两

9、种方式可以较好解决的这一问题，一种就是楼主所提供的加入粘性参数为了减缓在峰值以后的迅速跌落，混凝土材料在拉伸的过程中出现准脆性断裂，所以这种方式尤其是在研究混凝土受拉破坏的时候长长采用。另外一种就是比较热门的梯度依赖理论！这个我也就不多说了！至于粘性系数选取，我比较赞同blueshell兄和rockso