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砌体本构关系的研究进展

砌体本构关系的研究进展
砌体本构关系的研究进展

ABAQUS中的三种混凝土本构模型(20200706140516)

ABAQUS用连续介质的方法建立描述混凝土模型不采用宏观离散裂纹的方法描述裂纹的水平的在每一个积分点上单独计算其中。 低压力混凝土的本构关系包括: Con crete Smeared cracki ng model (ABAQUS/Sta ndard) Concrete Brittle cracki ng model (ABAQUS/Explicit) Con crete Damage plasticity model 高压力混凝土的本构关系: Cap model 1、ABAQUS/Standard 中的弥散裂缝模型Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard): 只能用于ABAQUS/Standard 中 裂纹是影响材料行为的最关键因素,它将导致开裂以及开裂后的材料的各向异性 用于描述:单调应变、在材料中表现出拉伸裂纹或者压缩时破碎的行为 在进行参数定义式的Keywords: *CONCRETE *TENSION STIFFENING *SHEAR RETENTION *FAILURE RATIOS 2、ABAQUS/Explicit 中脆性破裂模型Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit): 适用于拉伸裂纹控制材料行为的应用或压缩失效不重要,此模型考虑了由于裂纹引起的材料 各向异性性质,材料压缩的行为假定为线弹性,脆性断裂准则可以使得材料在拉伸应力过大 时失效。 在进行参数定义式的Keywords *BRITTLE CRACKING, *BRITTLE FAILURE, *BRITTLE SHEAR 3、塑性损伤模型Concrete Damage plasticity model : 适用于混凝土的各种荷载分析,单调应变,循环荷载,动力载荷,包含拉伸开裂(cracking)和压缩破碎(crushing),此模型可以模拟硬度退化机制以及反向加载刚度恢复的混凝土力学特性 在进行参数定义式的Keywords: *CONCRETE DAMAGED PLASTICITY *CONCRETE TENSION STIFFENING *CONCRETE COMPRESSION HARDENING *CONCRETE TENSION DAMAGE

无筋砌体材料本构模型述评_刘立鹏

第36卷 第9期2004年9月  哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 JOURNAL OF HARBIN INS TITUTE OF TECHNOLOGY   Vol .36No .9 Sep .,2004 无筋砌体材料本构模型述评 刘立鹏,唐岱新 (哈尔滨工业大学土木工程学院,黑龙江哈尔滨150090,E -mail :trappist @sina .com ) 摘 要:对于砌体的研究,虽然在材料强度、构件承载力及结构整体分析等层次上已作过许多工作,但其微观机理、本构模型等基础理论方面的研究相对滞后,一直未建立能描述非线性全过程分析和适于复杂应力状态下有限元分析的本构模型,从而在一定程度限制了对砌体的认识.回顾砌体本构建模的发展动态,基于灰缝是否与块体分开考虑,砌体建模可分为分离式模型和整体式模型两类;着重于建模方法及适用范围,指出分离式模型是认识砌体材料本构特征的首要、合理方法,而灰缝与块体间的联结问题是关键等观点.关键词:本构模型;分离式模型;整体式模型;惟象方法中图分类号:T U313 文献标识码:A 文章编号:0367-6234(2004)09-1256-04 Constitutive modeling for unreinforced masonry materials LIU Li -peng ,TANG Dai -xin (School of Civil Engineering ,Harbin Institute of T echnology ,Harbin 150090,China ,E -mail :trappist @sina .com ) A bstract :Ex tensive studies on masonry have been carried out w ith respects to material streng ths ,stiffness and bearing capacities of structural members ,as well as analy ses of building ,etc .However ,researches into the micromechanical behavior and constitutive modeling of masonry m aterials lag behind .A w idely accepted constitutive model to describe reasonably the nonlinear behavior of the complete load -bearing course and be suitable fo r FEA has not been established ,which hampers the masonry 's ex tensive use in some degree .A comprehensive state -of -the -art survey on the constitutive modeling for masonry materials is presented .The constitutive models of m asonry materials can be divided into discrete model and smeared model due to joint and unit being modeled separately or not .Stress is lay on every characteristics ,modeling method and analy -sis object .M icromodeling is the prim ary and reasonable method to understand the constitutive features thorough .And the interface behavior of unit and joint is the key .Key words :constitutive model ;discrete model ;smeared model ;phenomenological approach 收稿日期:2003-01-16. 作者简介:刘立鹏(1972-),男,博士研究生; 唐岱新(1932-),男,教授,博士生导师. 由块体及砂浆规则布置构成的砌体应用历史久远,但对其研究一直主要集中在强度、刚度及承载力等方面,对材料本构模型的关注是伴随工程分析需求的细致化、特别是全过程分析和有限元等数值计算方法的广泛应用而发展的;砌体本构模型有分离式和整体式两类;缘于砌体的规则性拓扑结构,近来许多研究者更致力于采用匀质化方法建立砌体本构模型. 1 基本假设 1.1 连续性假设[1~3] 视显而易见的非连续体为连续介质是砌体研究的一个有效方法[4] ,这也是整体式模型的前提 条件.一般而言,对于砌体材料、只要宏单元尺寸比块体大5倍,连续性假设就成立[5];目前也有用非连续变形方法分析砌体结构[6]. 1.2 匀质性假设 [1~3]假定固体材料由同一种材料组成,则物理性质不会随坐标的改变而变化,对任意部分的分析都可以应用到整体.如果物体由两种或两种以上

砌体结构的优点

1.砌体结构的优点 1)砌体结构材料来源广泛,已于就地取材 2)砌体结构有很好的耐火性和较好的耐久性,使用年限长 3)砌体特别是砖砌体的隔热隔声性能好,节能效果明显 4)采用砌体结构较钢筋砼结构可以节约水泥和钢材 5)砌体砌筑时,不需要模板及特殊的技术设备,可以节省材料 2.砌体结构的缺点 1)砌体结构自重大 2)砂浆和砖石砌块之间的粘结力较弱,因此砌体的抗拉抗弯和抗剪强度较低,抗震性能差,使砌体结构的应用受到限制 3)砌体基本上采用手工方式砌筑,劳动量大,生产效率低 4)砖砌体结构的粘土砖用量很大,与农田争地矛盾冲突 3.砌体材料的分类 1) 4.砌体结构对砂浆的基本要求:强度,和易性,保水性 5.砂浆的分类:水泥砂浆,混合砂浆,非水泥砂浆 6.砌体的分类:按砌体的作用分为承重砌体和非承重砌体,按配筋和施加预应力分为配筋 砌体,无筋砌体(砖砌体,石切块砌体和石砌体)和预应力砌体 7.影响砌体抗压程度的主要因素 1)块体的强度及外形尺寸 2)砂浆的强度 3)砂浆的变形性能 4)砂浆的流动性和保水性 5)施工砌筑质量 a)水平灰缝的均匀和饱满程度 b)灰缝的厚度 c)砖的含水率 d)块体的搭接方式 8.抗拉抗剪抗弯强度平均值只与(砂浆)强度有关 9.砌体应力应变曲线是针对哪一种材料的?块体和砂浆的整体 10.应力应变曲线的下降段如何测得? 通常采用在试验机上附加刚性元件的方法,避免在砌体卸荷时试验机的变形速度过大,可以测出应力应变曲线的下降段 11.砌体结构的本构关系是什么? 1 ln(1) m f σε ξ =-- 12.砌体有无徐变?有 13.影响砌体徐变的因素是什么? 1)徐变的大小与砌体的承受的不变应力大小有关 2)徐变的大小与加荷时砌体的龄有关 3)徐变的大小与砌体种类有关 4)在砌体徐变中,砂浆的徐变大于块体的徐变,因此在砌体中砂浆层的厚度不宜过大14.砌体的弹性模量是如何确定的?对除石砌体以外的砌体,取砌体应力0.43m f σ=时的割

砖砌体材料用量计算的经验公式

砖砌体材料用量计算的经验公式 在乡镇房屋建设中,砖混结构房屋多用标准砖砌筑,可通过以下经验公式计算出每立方米标准砖砌体的材料用量。 标准砖用量(块):A=8/(+灰缝厚)*K/砖墙厚 砂浆净用量(M3):*A 式中:(1)灰缝厚度、砖墙厚度的单位为米,计算时略去单位; (2)标准砖的尺寸及体积为长*宽* 厚=** =(M3) (3)K为不同厚度砖砌体的砖数,见表1; 上述公式不适用于空斗墙。 通过上式可以计算出每立方米砖墙的砖和砂浆的净用量,见表2。 这个公式在实际工程中应用时,还应考虑材料的损耗,砖和砂浆可考虑1%损耗率。计算出墙体体积以后,就可以算出砖和砂浆的用量。 砖用量=墙体体积*每立方米用砖量*(1+1%)(块) 砂浆用量=墙体体积*每立方米砂浆净用量*(1+1%)(M3) 表1砖砌体砖数表 墙体类别半砖墙一砖墙一砖半墙二砖墙 K值

墙厚 表2每立方米砖墙和砂浆的净用量 墙体类别半砖墙一砖墙一砖半墙二砖墙 A(块)552529522518 B(M3) 多层砌体住宅,钢筋30kg/m2,折算厚度混凝土30~33cm/m2(建筑面积)小高层11~12层住宅,钢筋55kg/m2,折算厚度混凝土35cm/m2(建筑面积)高层17~18层住宅,钢筋58~60kg/m2,折算厚度混凝土36cm/m2(建筑面积) 高层30层住宅 H=94m,钢筋65~75kg/m2,折算厚度混凝土42~47cm/m2(建筑面积) 高层酒店式公寓28层H=90m 钢筋65~70kg/m2 折算厚度混凝土38~42cm/m2(建筑面积) 别墅混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11~12之间 以上数据以抗震7度区规则结构统计

砌体结构非破损检测

建筑结构试验 砌体结构非破损检测

砌体结构非破损检测 摘要:利用振动反问题理论,通过现场无损检测技术,取得砌体结构的动力特性(振型和固有频率)信息,进而建立动力学参数与砌体结构刚度之间的显式函数关系,从砌体结构部件的本构关系建立刚度与强度关系,得出实测强度、墙体承载力以及砌体结构施工质量达到设计指标的程度.进一步可以给出安全性评定,抗侧力能力及优质工程评选的客观依据 关键词:砌体结构; 施工质量; 无损检测; 振动反问题 砌体结构是我国工业与民用建筑中普遍常用的结构形式之一,具有造价低、建筑性能良好、施工简便等优点。但气体结构的强度较低,对基础不均匀沉降以及温度应力非常敏感,结构性能受施工质量的影响较大,结构的耐久性和抗震性能不如混凝土结构和钢结构。新建砌体结构的施工质量和已建砌体结构的可靠性鉴定是工程结构检测鉴定的主要任务之一。 砌体结构的病害的典型表现为墙体裂缝。产生裂缝的原因可能是多方面的,例如: (1)由于温度应力作用,实际上是温度产生的变形手法哦约束而产生的应力导致墙体开裂。这一类裂缝大多与结构体系有关,例如,采用钢筋混凝土现浇楼盖的多层砌体房屋,有可能在顶层墙体出现温度裂缝。 (2)基础不均匀沉降导致墙体出现裂缝。砌体的抗拉强度很低,

基础不均匀沉降是墙体产生拉应力,一半表欣慰墙体的斜向裂缝。(3)因墙体承载力不足而出现裂缝。气体受压时,无论是均匀受压还是局部受压,承载力不足时,都可能出现与压力作用方向平行的裂缝。 以上三类裂缝中,最严重和最危险的裂缝是砌体承载能力不足导致的裂缝,砌体结构现场非破损检测的主要目的之一就是防止这类裂缝的发展,避免灾难性事故。因此,砌体强度的检测是砌体结构现场非破损检测的主要内容。 砌体结构非破损检测的主要内容是砂浆、块体和砌体强度。在对砌体结构进行可靠鉴定时,现场调查的内容还包括气体的组砌方式、灰缝厚度和砂浆饱满度、截面尺寸、主要承重构件的垂直度以及裂缝分布特征。 气体的现场非破损检测或微破损检测方法很多,有直接对砌体施加荷载的原位压力方法试验,有检测块体与砂浆之间的抗剪性能的剪切试验,还有对砂浆进行检测试验的各种方法。通常,可用回弹法检测块体的强度,现场检检测得到砂浆强度后即可推定砌体抗压强度。但这种检测方法不能反映组砌方式、灰缝饱满度等因素对砌体抗压强度的影响,因此,现场直接检测砌体强度的微破损检测方法仍大量应用于砌体工程。 一、原位轴压法 在墙体的原位轴压法检测中,直接对局部墙体施加轴向压力荷载,并使这部分局部墙体的手里达到极限状态,通过实测的破坏荷载

ABQUS中的三种混凝土本构模型

. ABQUS中的三种混凝土本构模型 ABAQUS 用连续介质的方法建立描述混凝土模型不采用宏观离散裂纹的方法描述裂纹的水平的在每一个积分点上单独计算其中。 低压力混凝土的本构关系包括: Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard) Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit) Concrete Damage plasticity model 高压力混凝土的本构关系: Cap model 1、ABAQUS/Standard中的弥散裂缝模型Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard):——只能用于ABAQUS/Standard中 裂纹是影响材料行为的最关键因素,它将导致开裂以及开裂后的材料的各向异性 用于描述:单调应变、在材料中表现出拉伸裂纹或者压缩时破碎的行为 在进行参数定义式的Keywords: *CONCRETE *TENSION STIFFENING *SHEAR RETENTION *FAILURE RATIOS 2、ABAQUS/Explicit中脆性破裂模型Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit) : 适用于拉伸裂纹控制材料行为的应用或压缩失效不重要,此模型考虑了由于裂纹引起的材料各向异性性质,材料压缩的行为假定为线弹性,脆性断裂准则可以使得材料在拉伸应力过大时失效。 在进行参数定义式的Keywords *BRITTLE CRACKING, *BRITTLE FAILURE, *BRITTLE SHEAR 3、塑性损伤模型Concrete Damage plasticity model: 适用于混凝土的各种荷载分析,单调应变,循环荷载,动力载荷,包含拉伸开裂(cracking)和压缩破碎(crushing),此模型可以模拟硬度退化机制以及反向加载刚度恢复的混凝土力学特性 在进行参数定义式的Keywords: *CONCRETE DAMAGED PLASTICITY *CONCRETE TENSION STIFFENING *CONCRETE COMPRESSION HARDENING *CONCRETE TENSION DAMAGE *CONCRETE COMPRESSION DAMAGE 1 / 1'.

砌体受压开裂过程数值模拟及其力学特性研究

第38卷 第4期2006年4月 哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 J OURNAL OF HARBI N I NSTI TUTE OF TECHNOLOGY Vo l 38N o 4Apr .2006 砌体受压开裂过程数值模拟及其力学特性研究 王述红,孙豁然,张娟霞,唐春安 (东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110004) 摘 要:为了研究砌体开裂过程的力学行为,提出利用现代计算机技术的数值试验方法,将砌体看成是由块体、砂浆和二者间的黏结带构成的三相复合材料,采用最大拉应力准则和摩尔库仑准则作为损伤本构关系的损伤阀值,建立砌体开裂数值模型,应用复合材料破裂过程数值分析系统M FPA 2D (M a teria lF a il u re P rocess A nalysis),从应力场活动图像出发,模拟了砌体受压试件从损伤到开裂破坏的力学行为.研究表明,数值试验结果与试件物理实验结果较为吻合,为砌体开裂机理研究和发展、砌体力学性能研究提供了新的技术路径.关键词:裂缝群开展与贯通;砌体开裂;应力场;不均匀性中图分类号:TU 528 文献标识码:A 文章编号:0367-6234(2006)04-0644-05 Nu m erical si m ulation of crack for m ati on process and the m echanic characters of masonry structure WANG Shu hong ,S UN H uo ran ,Z HANG Juan x ia ,TANG Chun an (Schoo l of R esource and C i v il Eng i nee ri ng ,N ortheaste rn U n i versity ,Shenyang 110004,China) Abst ract :A num erical test approach that is based on t h e co mpu ter techno logy and t h e heter ogeneous charac teristic o fm asonry str ucture m a terial is i n troduced and used to i n vesti g ate the fa il u re process o fm asonry struc ture .I n this num erica lm ode,l the m asonr y is assum ed to be a three phase co m posite co mposed o f block ,m or tar and felt stri p bet w een the m.And a ne w l y deve l o ped num erical code MFPA 2D (M aterial Failure Process A nalysis)i s used to si m u late the w ho le fail u re process fro m crack i n itiation to fa ilure for the m asonry structure under co m pressi v e forces ,w ith t h e m ax i m um tensile strain criterion and M ohr coulo m b cr iterion are utilized as da m age thresho ld .Good agree m ent is ach ieved bet w een the resu lts obta i n ed by nu m er i c al si m ulati o n and ex peri m en.t It provides a ne w techn ica lw ay for the study and deve lopm ent o f the m asonry structure theory and t h e m echan ic properties of t h e m asonry . K ey w ords :crack for m ati o n and coalescence ;crack i n g o fm asonry str ucture ;stress fi e l d ;heterogeneous 收稿日期:2004-02-19. 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50174013);中国博士后 科学基金资助项目(2001-14-30);辽宁省自然科学基金资助项目(20021008);东北大学学科建设基金联合资助项目. 作者简介:王述红(1969-),男,副教授,博士后. 近年来,国际上对砌体中裂缝(群)相互作用及其破裂问题的研究,大都集中在结构试验研究阶段[1~4] .在国内,从20世纪70年代后期开始对 砌体进行试验和机理方面的研究[5,6] .但总体上说,砌体破裂机理研究无论是国外还是国内主要是集中在假设模型的基础上的静力性能分析和利用有限元提出一些简化模型对砌体的性能进行研 究.目前,有关砌体破裂模式数值模拟的研究,由于所处理破坏问题的复杂性,很难对砌体材料从变形、破裂全过程进行数值模拟,更难以给出有关 破裂过程的时空分布图像,特别是由非均匀性和微破裂过程引起的非均匀应力场、应变场的时间与空间分布规律. 荷载试验表明,砌体的宏观力学性能和内部裂缝发展(相互作用、贯通等)有关.目前,砌体材料力学行为的研究大都是建立在试验研究的基础上,需要花费大量的人力、物力,所得到的试验成果又往往由于试验、环境条件等的变化及材料本身的复杂性,试验结果的离散性较大偏离原型.科

砖砌体计算

砖砌体计算

一平米墙面需要多少块砖 常见的基础常识 12墙一个平方需要64块标准砖 18墙一个平方需要96块标准砖 24墙一个平方需要128块标准砖 37墙一个平方需为192块标准砖 49墙一个平方需为256块标准砖 计算公式: 单位立方米240墙砖用量1/(0.24*0.12*0.6) 单位立方米370墙砖用量1/(0.37*0.12*0.6) 空心24墙一个平方需要80多块标准砖 一个土建工程师应掌握的数据(转) 一、普通住宅建筑混凝土用量和用钢量: 1、多层砌体住宅: 钢筋30KG/m2 砼0.3—0.33m3/m2 2、多层框架 钢筋38—42KG/m2 砼0.33—0.35m3/m2 3、小高层11—12层 钢筋50—52KG/m2 砼0.35m3/m2 4、高层17—18层 钢筋54—60KG/m2 砼0.36m3/m2 5、高层30层H=94米 钢筋65—75KG/m2 砼0.42—0.47m3/m2 6、高层酒店式公寓28层H=90米 钢筋65—70KG/m2 砼0.38—0.42m3/m2 7 、别墅混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11—12层之间 以上数据按抗震7度区规则结构设计 二、普通多层住宅楼施工预算经济指标 1、室外门窗(不包括单元门、防盗门)面积占建筑面积0.20—0.24 2、模版面积占建筑面积2.2左右 3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右 4、室内抹灰面积占建筑面积3.8 三、施工功效 1、一个抹灰工一天抹灰在35平米 2、一个砖工一天砌红砖1000—1800块 3、一个砖工一天砌空心砖800—1000块 4、瓷砖15平米

ABAQUS中的三种混凝土本构模型

ABQUS中的三種混凝土本構模型 ABAQUS?用連續介質的方法建立描述混凝土模型不采用宏觀離散裂紋的方法描述裂紋的水平的在每一個積分點上單獨計算其中。 低壓力混凝土的本構關系包括: Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard) Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit) Concrete Damage plasticity model 高壓力混凝土的本構關系: Cap model 1、ABAQUS/Standard中的彌散裂縫模型Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard): ——只能用于ABAQUS/Standard中 裂紋是影響材料行為的最關鍵因素,它將導致開裂以及開裂后的材料的各向異性 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

用于描述?:單調應變?、在材料中表現出拉伸裂紋或者壓縮時破碎的行為 在進行參數定義式的Keywords: *CONCRETE *TENSION STIFFENING *SHEAR RETENTION *FAILURE RATIOS 2、ABAQUS/Explicit中脆性破裂模型Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit) : 适用于拉伸裂纹控制材料行为的应用或压缩失效不重要,此模型考虑了由于裂纹引起的材料各向异性性质,材料压缩的行为假定为线弹性,脆性断裂准则可以使得材料在拉伸应力过大时失效。 在进行参数定义式的Keywords *BRITTLE CRACKING, *BRITTLE FAILURE, *BRITTLE SHEAR GAGGAGAGGAFFFFAFAF

ABAQUS钢筋混凝土损饬塑性模型有限元分析

ABAQUS钢筋混凝土损饬塑性模型有限元分析 发表时间:2009-10-12 刘劲松刘红军来源:万方数据 钢筋混凝土材料,是一种非匀质的力学性能复杂的建筑材料。随着计算机和有限元方法的发展,有限元法已经成为研究混凝土结构的一个重要的手段。由于数值计算具有快速、代价低和易于实现等诸多优点,这种分析方法已经广泛用于实际工程中。然而,要在有限元软件中尽可能准确地模拟混凝土这种材料,是不容易的,国内外学者提出了基于各种理论的混凝土本构模型。但是迄今为止,还没有一种理论被公认为可以完全描述混凝土的本构关系。 ABAQUS是大型通用的有限元分析软件,其在非线性分析方面的巨大优势,获得了广大用户的认可,在结构分析领域的应用趋于广泛。本文把规范建议的混凝土本构关系,应用到损伤塑性模型,对一悬臂梁进行了精细的有限元建模计算和探讨。 1 混凝土损伤塑性模型 ABAQUS在钢筋混凝土分析上有很强的能力。它提供了三种混凝土本构模型:混凝土损伤塑性模型,混凝土弥散裂缝模型和ABAQUS/Explicit中的混凝土开裂模型。其中混凝土损伤塑性模型可以用于单向加载、循环加载以及动态加载等场合,它使用非关联多硬化塑性和各向同性损伤弹性相结合的方式描述了混凝土破碎过程中发生的不可恢复的损伤。这一特性使得损伤塑性模型具有更好的收敛性。 2 模型材料的定义 2.1 混凝土的单轴拉压应力-应变曲线 本模型中选用的混凝土本构关系是《混凝土结构设计规范》所建议的曲线,其应力应变关系可由函数表达式定义。 2.2 钢筋的本构关系 钢筋采用本构关系为强化的二折线模型,无刚度退化。折线第一上升段的斜率,为钢筋本身的弹性模量,第二上升段为钢筋强化段,此时的斜率大致可取为第一段的1/100。 2.3 损伤的定义 损伤是指在单调加载或重复加载下,材料性质所产生的一种劣化现象,损伤在宏观方面的表现就是(微)裂纹的产生。材料的损伤状态,可以用损伤因子来描述。根据前面确定的混凝土非弹性阶段的应力一应变关系。可求得损伤因子的数值。 2.4混凝土塑性数值的计算 混凝土在单向拉伸,压缩试验中得到的数据,通常是以名义应变和名义应力表示的,为了准确地描述大变形过程中截面积的改变,需要使用真实应变和真实应力,可通过它们之间的换算公式计算。真实应变是由塑性应变和弹性应变两部分构成的。在ABAQUS中定义塑性材料参数时,需要使用塑性应变。 3 钢筋混凝土悬臂梁实例分析 3.1 模型设计 该悬臂梁的具体情况如图1所示,梁截面尺寸为200mm×300mm,梁长1500mm;纵筋为HRB335钢筋,箍筋为HPB235钢筋,混凝土强度等级为C30。混凝土和钢筋的各力学参数均取自《混凝土结构设计规范》的标准值。

砌体抗震计算实例

一.工程概况 1.建筑名称:体育大学6号学生公寓 2.结构类型:砌体结构 3.层数:4层,层高:2.8m。 4.开间:3.6m,进深:5.7m。 5.建筑分类为二类,耐火等级为二级,抗震设防烈度为八度。设计地震分组为第一组。6.天然地面下5~10m无地下水,冰冻深度为地面以下2~4m处,Ⅱ类场地。 7.外墙采用240厚页岩煤矸石多孔砖,墙采用150厚粒空心砌块。 8.楼、地、屋面采用钢筋混凝土现浇板,条形基础,基础顶标高-1.000m。 墙体采用页岩煤矸石多孔砖,墙、厨、厕及阳台处隔墙为200厚,其余墙体厚度均为240。砖块强度采用MU15,±0.000以下采用M7.5混合砂浆。±0.000以上采用M5混合砂浆。构造柱设置见建筑图。 二.静力计算方案 本工程横墙最大间距S max=7.2m,小于刚性方案横墙最大间距S max=32m,静力计算方案属于刚性方案。 本工程横墙厚度为240mm>180mm,所有横墙水平截面的开洞率均小于50%,横墙为刚性横墙。 本工程外墙水平截面开洞率小于2/3,层高2.8m,4层总高度为11.2m,屋面自重大于0.8kN/m2,本地区基本风压为0.45kN /m2,按规4.2.6条,可不考虑风荷载影响。三.墙身高厚比验算 1.允许高厚比[β] 本工程采用采用砂浆最低强度等级为M5.0,查书表3-4,墙身允许高厚比[β]=24。

2.由建筑图纸所示,外横墙取○22轴和○B 、○E 轴间墙体验算,横墙取○16轴和○B 、○E 轴间墙体验算。外纵墙取○C 轴和○16~○18轴间门厅处墙体验算,纵墙取○E 轴和○16~○ 18轴间门厅处墙体验算。 1)外横墙:S=5.7+1.8=7.5m ,H=2.8+0.45+0.5=3.75m ,2H =7.5m ,2H ≥S >H , 查表3-3 H 0=0.4S+0.2H H 0=3.75m ,h=240mm , 2.11=μ,44.05 .79 .02.12.1=++= s b s 824.04 .012=-s b s =μ,63.1524.075.30==h H =β 73.2324824.02.1][21==??βμμ 73.23][63.1521==βμμβ<,满足要求。 2)横墙:S=5.7m ,H=3.75m ,2H =7.5m ,2H ≥S >H ,查表3-3 H 0=0.4S+0.2H H 0=3.03m ,h=200mm , 38.11=μ,47.07 .52 .15.1s b s =+= 811.04 .012=-s b s =μ,15.1520.003.3h H 0==β= 86.2624811.038.1][21==??βμμ 86.26][15.1521==βμμ<β,满足要求。 3)外纵墙:S=7.2m ,H=3.75m ,2H ≥S >H ,查表3-3 H 0=0.4S+0.2H H 0=3.63m ,h=240mm , 2.11=μ,42.02 .70 .3== s b s 83.04 .012=-s b s =μ,13.1524.063.30==h H =β 242483.02.1][21==??βμμ 24][13.1521==βμμβ<,满足要求。 4)纵墙:S=7.2m ,H=3.75m ,2H ≥S >H ,查表3-3 H 0=0.4S+0.2H

(完整版)ABAQUS中的三种混凝土本构模型

ABQUS中的三种混凝土本构模型 ABAQUS 用连续介质的方法建立描述混凝土模型不采用宏观离散裂纹的方法描述裂纹的水平的在每一个积分点上单独计算其中。 低压力混凝土的本构关系包括: Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard) Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit) Concrete Damage plasticity model 高压力混凝土的本构关系: Cap model 1、ABAQUS/Standard中的弥散裂缝模型Concrete Smeared cracking model (ABAQUS/Standard):——只能用于ABAQUS/Standard中 裂纹是影响材料行为的最关键因素,它将导致开裂以及开裂后的材料的各向异性 用于描述:单调应变、在材料中表现出拉伸裂纹或者压缩时破碎的行为 在进行参数定义式的Keywords: *CONCRETE *TENSION STIFFENING *SHEAR RETENTION *FAILURE RATIOS 2、ABAQUS/Explicit中脆性破裂模型Concrete Brittle cracking model (ABAQUS/Explicit) : 适用于拉伸裂纹控制材料行为的应用或压缩失效不重要,此模型考虑了由于裂纹引起的材料各向异性性质,材料压缩的行为假定为线弹性,脆性断裂准则可以使得材料在拉伸应力过大时失效。 在进行参数定义式的Keywords *BRITTLE CRACKING, *BRITTLE FAILURE, *BRITTLE SHEAR 3、塑性损伤模型Concrete Damage plasticity model: 适用于混凝土的各种荷载分析,单调应变,循环荷载,动力载荷,包含拉伸开裂(cracking)和压缩破碎(crushing),此模型可以模拟硬度退化机制以及反向加载刚度恢复的混凝土力学特性 在进行参数定义式的Keywords: *CONCRETE DAMAGED PLASTICITY *CONCRETE TENSION STIFFENING *CONCRETE COMPRESSION HARDENING *CONCRETE TENSION DAMAGE *CONCRETE COMPRESSION DAMAGE

(仅供参考)Abaqus混凝土损伤塑性模型的参数标定

Abaqus 混凝土损伤塑性模型的参数标定 1. 塑性参数(Plasticity ) 1) 剪胀角(Dilation Angle ) = 30° 2) 流动势偏移量(Eccentricity ) 3) 双轴受压与单轴受压极限强度比 = 1.16 4) 不变量应力比 = 0.667 5) 粘滞系数(Visosity Parameter ) = 0.0005 2. 受压本构关系 应力-Yield Stress :第一行应输入本构模型刚进入非弹性段非弹性应变为0时所对应的应力。 非弹性应变-Inelastic Strain (受拉时为开裂应变-Cracking Strain ):根据应力按混凝土本构模型得出对应的应变值,并通过 , 和 ,得出非弹性应变。 3. 受压损伤因子(Damage Parameter )计算 根据《Abaqus Analysis User's Manual (6.10)》 - 20.6.3 “Concrete damaged plasticity ”中公式: 假设非弹性应变 in c ε中塑性应变 pl c ε所占的比例为c β,通过转换可得损伤因子c d 的计算公式: () () 0 011in c c in c c c c E E d βεσβε-=+- 根据《ABAQUS 混凝土损伤塑性模型参数验证》规定,混凝土受压时c β的取值范围为0.35 ~ 0.7。

4. 受拉损伤因子(Damage Parameter )计算 受拉损伤因子的计算与受压损伤因子的计算方法基本相同,只需将对应受压变量更换为受拉即可: () () 0011in t t in t t t t E E d βεσβε-=+- 而根据参考文献混凝土受拉时t β的取值范围为0.5 ~ 0.95。 5. 损伤恢复因子 受拉损伤恢复因子(Tension Recovery ):缺省值0t w =。 受压损伤恢复因子(Compression Recovery ):缺省值1c w =。

砌体结构计算公式

重点计算公式: 一、受压构件承载力验算 1、基本公式: u N N fA ?≤= 2、影响系数φ:考虑高厚比和轴向偏心力对受压构件承载力的影响。 3、高厚比修正系数γβ:与砌体类型有关 4、T 形截面折算厚度: 3.5T h i = 5、高厚比β: 矩形截面:0H h β=; T 形截面:0T H h β= 6、偏心距限值:0.6e y ≤ 3、验算步骤 (1)确定偏心距e ,验算偏心距限值0.6e y ≤ a) 矩形截面:e =M /N b) T 形截面:e 为集中力到截面形心距离 (2)计算高厚比β a) 矩形截面:直接套公式0H h β= b) T 形截面:计算截面面积、截面惯性矩→计算回转半径→计算折算厚度→0T H h β= (3)确定影响系数φ a )查表法:根据砂浆强度等级、高厚比及相对偏心距查表确定 b )公式法:根据公式计算 ① 根据砂浆强度确定系数α ② 计算轴心受压稳定系数21 1o ?αβ=+ ③套公式 矩形截面:21 112e h ?=?++??; T 形截面:21112T e h ?=?++?? (4)确定砌体抗压强度调整系数γa

对无筋砌体构件,其截面面积小于0.3m 2时,γa 为其截面面积加0.7。 (5)验算偏心方向承载力 u N N fA ?≤= 满足则安全 (6)对矩形截面,还要验算短边方向承载力 a) 基本步骤:计算高厚比β→计算轴心受压稳定系数φ0→验算短边方向承载力0u N N fA ?≤= b) 注意短边方向的高厚比与长边方向的高厚比不同 二、梁端支承处砌体局部受压承载力验算 1、基本公式 0l l N N fA ψηγ+≤ η是梁底压应力图形完整系数:0.7η= 2、验算步骤: (1 )计算梁端有效支承长度0a =(2)计算局部受压面积:l o A a b = (3)计算影响砌体局部抗压的计算面积:0(2)A b h h =+ (4)计算上部荷载折减系数:o A 1.5-0.5A l ψ=,Ψ小于0 (即o A 3A l >)时,取0ψ= (5)若0ψ>,则计算局部受压面积内上部荷载产生的轴向力设计值o o l N A σ=;否则不计算0N (6 )计算砌体局部抗压强度提高系数:1γ=+,若2γ>,则取2γ= (7)验算砌体局部受压承载力:0l l N N fA ψηγ+≤ 三、砌体的受力性能 (1)砌体轴心抗压强度平均值表达式 (2)砌体轴心抗压强度标准值表达式 fk=fm-1.645σf=fm(1-1.645δf) (3)砌体轴心抗压强度设计值表达式 ()221107.01k f f k f m +=α

每立方米砌体和砂浆用量的计算方法

每立方米砌体和砂浆用量的计算方法 砖数=1/[墙厚(砖长+灰缝)(砖厚+灰缝)]*(墙厚的砖数*2)式中灰缝为1厘米 砖总用量=净用量*(1+施工损耗量) 砂浆总用量=砂浆净用量*(1+施工损耗量) 砖和砂浆施工损耗率实砌砖墙均为1%。 【例】计算标准砖1/2砖墙和1砖墙每立方米砌体砖和砂浆的净用量。解:1/2砖墙砖净用量=1/[0.115*(0.24+0.01)*(0.53+0.01)]*(1/2*2) =552块 砂浆净含量=1-552*0.24*0.115*0.53 =1-0.807 =0.193米3 1砖墙每立方米砌体砖净用量=1/[0.24*0.25*0.63]*(1*2) =529块 砂浆净用量=1-529*0.24*0.115*0.53 =0.226米3 定额单位砌体砖和砂浆总用量,除按净用量增加损耗率外,还考虑了多方面的综合因素。 办公室卫生管理制度

一、主要内容与适用范围 1.本制度规定了办公室卫生管理的工作内容和要求及检查与考核。 2.此管理制度适用于本公司所有办公室卫生的管理 二、定义 1.公共区域:包括办公室走道、会议室、卫生间,每天由行政文员进行清扫; 2.个人区域:包括个人办公桌及办公区域由各部门工作人员每天自行清扫。 1. 公共区域环境卫生应做到以下几点: 1)保持公共区域及个人区域地面干净清洁、无污物、污水、浮土,无死角。 2)保持门窗干净、无尘土、玻璃清洁、透明。 3)保持墙壁清洁,表面无灰尘、污迹。4)保持挂件、画框及其他装饰品表面干净整洁。 5)保持卫生间、洗手池内无污垢,经常保持清洁,毛巾放在固定(或隐蔽)的地方。 6)保持卫生工具用后及时清洁整理,保持清洁、摆放整齐。7)垃圾篓摆放紧靠卫生间并及时清理,无溢满现象。 2. 办公用品的卫生管理应做到以下几点: 1)办公桌面:办公桌面只能摆放必需物品,其它物品应放在个人抽屉,暂不需要的物品就摆回柜子里,不用的物品要及时清理掉。 2)办公文件、票据:办公文件、票据等应分类放进文件夹、文件盒中,并整齐的摆放至办公桌左上角上。3)办公小用品如笔、尺、橡皮檫、订书机、启丁器等,应放在办公桌一侧,要从哪取使用完后放到原位。4)电脑:电脑键盘要保持干净,下班或是离开公司前电脑要关机。5)报刊:报刊应摆放到报刊架上,要定时清理过期报刊。 6)饮食水机、灯具、打印机、传真机、文具柜等摆放要整齐,保持表面无污垢,无灰尘,蜘蛛网等,办公室内电器线走向要美观,规范,并用护钉固定不可乱搭接临时线。7)新进设备的包装和报废设备以及不用的杂物应按规定的程序及时予以清除。3. 个人卫生应注意以下几点: 1)不随地吐痰,不随地乱扔垃圾。 2)下班后要整理办公桌上的用品,放罢整齐。 3)禁止在办公区域抽烟。4)下班后先检查各自办公区域的门窗是否锁好,将一切电源切断后即可离开。 5)办公室门口及窗外不得丢弃废纸、烟头、倾倒剩茶。 4.总经理办公室卫生应做到以下几点:1)保持地面干净清洁、无污物、污水、浮土,无死角。2)保持门窗干净、无尘土、玻璃清洁、透明。 3)保持墙壁清洁,表面无灰尘、污迹。4)保持挂件、画框及其他装饰品表面干净整洁。 三、检查及考核每天由领导检查公共区域的环境,如有发现不符合以上要求,罚10元/次。

Abaqus混凝土材料模型解读与参数设置

Abaqus混凝土材料塑性损伤模型浅析与参数设置 【壹讲壹插件】欢迎转载,作者:星辰-北极星,QQ群:431603427 https://www.doczj.com/doc/7d17460689.html, Abaqus混凝土材料塑性损伤模型浅析与参数设置 (1) 第一部分:Abaqus自带混凝土材料的塑性损伤模型 (2) 1.1概要 (2) 1.2学习笔记 (2) 1.3 参数定义与说明 (3) 1.3.1材料模型选择:Concrete Damaged Plasticity (3) 1.3.2 混凝土塑性参数定义 (3) 1.3.3 混凝土损伤参数定义: (4) 1.3.4 损伤参数定义与输出损伤之间的关系 (4) 1.3.5 输出参数: (4) 第二部分:根据GB50010-2010定义材料损伤值 (5) 第三部分:星辰-北极星插件介绍:POLARIS-CONCRETE (6) 3.1 概要 (6) 3.2 插件的主要功能 (6) 3.3 插件使用方法: (6) 3.3.1 插件界面: (6) 3.3.2 生成结果 (7) 3.4、算例: (9) 3.4.1三维实体简支梁模型说明 (9) 3.4.2 计算结果: (9)

第一部分:Abaqus自带混凝土材料的塑性损伤模型 1.1概要 首先我要了解Abaqus内自带的参数模型是怎样的,了解其塑性模型,进而了解其损伤模型,其帮助文档Abaqus Theory Manual 4.5.1 An inelastic constitutive model for concrete讲述的是其非弹性本构,4.5.2 Damaged plasticity model for concrete and other quasi-brittle materials则讲述的塑性损伤模型,同时在Abaqus Analysis User's Manual 22.6 Concrete也讲述了相应的内容。 1.2学习笔记 1、混凝土塑性损伤本构模型中的损伤是一标量值,数值范围为(0无损伤~1完全失效[对于混凝土塑性损伤一般不存在]); 2、仅适用于脆性材料在中等围压条件(为围压小于轴抗压强度1/4); 3、拉压强度可设置成不同数值; 4、可实现交变载荷下的刚度恢复;默认条件下,由拉转压刚度恢复,由压转拉刚度不变; 5、强度与应变率相关; 6、使用的是非相关联流动法则,刚度矩阵为非对称,因此在隐式分析步设置时,需在分析定义other-》Matrix storate-》Unsymmetric。

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