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《ANSYS_ADINA在钢筋混凝土结构非线性分析中的应用与算例分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第1期四川建筑科学研究2007年2月SichuanBuildingScience13ANSYS,ADINA在钢筋混凝土结构非线性分析中的应用与算例分析12梅毕祥,贾益纲(1.南昌大学建筑工程学院,江西南昌330029;2.南昌大学设计研究院,江西南昌330029)摘要:介绍了大型有限元软件ANSYS,ADINA在钢筋混凝土结构非线性分析中应用的理论基础,着重评述它们所采用的混凝土本构模型和参数确定方法。最后,使用编程语言FORTRAN编制了一个算例,与ANSYS,ADINA的模型结果对比,符合较好。关键词:ANSYS,ADINA;钢筋混凝土;非线性分析;荷载—挠
2、度中图分类号:TU375文献标识码:A文章编号:1008-1933(2007)01-0013-03TheapplicationandanalysedexampleinthenonlinearanalysisofthereinforcedconcretestructureinANSYSandADINA12MEIBixiang,JIAYigang(1.SchoolofCivilEngineering,NanchangUniversity,Nanchang330029,China;2.InstituteofDesignandResearch,NanchangUniversit
3、y,Nanchang330029,China)Abstract:TheapplicationtheoryinthenonlinearanalysisofthereinforcedconcretestructureisdiscussedforthefiniteelementsoftwareANSYSandADINA.Theemphasesareputonpresentingtheconcreteconstitutionmodelandthemethodsofappointingparameters.Finallyanexampleiscompiledwiththecomp
4、uterlanguagefortran,itsresultconformingtothatofANSYSandADINA.Keywords:ANSYS,ADINA;reinforcedconcrete;nonlinearanalysis;load2displacement模型用单元SOLID65来模拟混凝土,而用link8来0前言模拟钢筋。分布式模型不需引入钢筋单元,只需在随着计算机科学技术的发展,有限元法等现代SOLID65单元中输入3个方向的体积率。裂缝的处[2]数值计算方法在工程分析中得到了广泛的应用。大理方式则为弥散固定裂缝模型。型有限元软件,如ADINA,AN
5、SYS等在其材料库或1.1.1SOLID65的破坏准则单元库中,都为土木工程提供了分析钢筋混凝土结在三向受压情况下,使用的是基于试验的[1]构的功能,了解和掌握这些方法所依据的混凝土本William2Warnke5参数破坏曲面,形状如图1所构关系理论框架和参数确定方法,正确地做出评价,示。对工程分析和软件开发有启发作用。1软件的应用理论基础1.1ANSYSANSYS提供了一种三维实体单元SOLID65,用来模拟混凝土的开裂、压碎。ANSYS根据钢筋的处理方式主要分为两种:分离式、分布式模型。分离式图1ANSYS混凝土的破坏曲面收稿日期:2005210224Fig.1Fa
6、ilureenvelopesurfaceinANSYS作者简介:梅毕祥(1979-),男,湖北监利人,硕士研究生,主要从事此准则采用6段相同的椭圆弧曲线拟合应力混凝土结构方面研究。E-mail:jiangxiindustry@126.com空间中破坏曲面的偏平面包络线,需要以下几个参14四川建筑科学研究第33卷数来确定:单轴抗压强度fc;单轴抗拉强度ft;双轴a受压强度fcb以及在某一围压σh下的单向受压强度af2和双向受压强度f1。在静水应力绝对值
7、σh
8、≤3afc时,fcb,f1,f2,采用缺省值;当
9、σh
10、>3fc时,fcb,f1,f2必须由用户指定,否则,混凝土
11、强度就不正确。因此,在整理计算结果时,应检查此条件。此外,如果在ANSYS中给fc赋一个负值,则相当于受压破坏面[2]不起作用,只考虑受拉软化效应。在三向受拉情况下,混凝土的破坏面为Rankine的最大拉应力破t坏面。其他应力状态为以William-Wamke5参数ttttσp3σp2=βσp3和σp2=σp3时的3组,每组6个,其为基础的过渡形式,保证了破坏面的连续性。σŽc1.1.2SOLID65的本构关系中β是被输入的参数。这样就定义了ADINA中混SOLID65可以使用弹性或弹塑性本构关系来描凝土三轴压缩破坏包络面。在ADINA中