abaqus简支梁分析报告.docx
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abaqus简支梁分析报告
钢筋混凝土梁尺寸下图1所示，该梁为对称结构，两端简支，承受对称的位移荷载，两位移荷载间距为1000mm，方向向下，大小为10mm。
简支梁上部配有两根直径为10mm的架立钢筋，下部配有两根直径为18mm的受力纵筋，直径为10mm的箍筋满布整个简支梁。
混凝土的材料参数如下：
C45,fck=26.9MPa,Ec=3.35×104MPa;C55,fck=35.5MPa,Ec=3.55×104MPa;
架立钢筋和箍筋的材料参数如下：
fyk=235MPa,fuk=315MPa,Es=200GPa;
纵筋的材料参数如下：
fyk=275MPa,fuk=345MPa,Es=200GPa
图1
采用ABAQUS软件对上图1中的钢筋混凝土梁进行非线性分析，要求采用abaqusstandard求解器
要求出具分析报告，报告包含以下几个章节：
模型说明（3分）、单元类型及尺寸（2分）、材料模型（3分）、相互作用关系说明（2分）、边界条件（2分）等有限元分析要素。
结果包括：
1、应力云图，针对钢筋等提供Mises第一主应力。
（7分）
2、应变云图，混凝土提供LE应变。
（7分）
3、荷载—跨中挠度曲线。
（7分）
4、跨中主筋荷载—应变曲线。
（7分）
注：
各尺寸大小如下表1所示
提示：
集中位移荷载可模拟加载装置（例如加载板宽100mm）以解决分析收敛问题，加载板宽度需在报告中进行说明。
报告提交日期：
2017年11月13日。
表1学生学号与分析参数对应表
学号尾号
b
mm
h（mm）
L（mm）
箍筋间距d
（mm）
混凝土等级
1
200
300
3000
100
C45
2
200
300
3000
125
C55
3
200
300
3000
150
C45
4
200
300
3000
200
C55
5
200
300
3200
100
C45
6
200
300
3200
125
C55
7
200
300
3200
150
C45
8
200
300
3200
200
C55
9
200
350
3400
100
C45
10
200
350
3400
125
C55
11
200
350
3400
150
C45
12
200
350
3400
200
C55
13
200
350
3600
100
C45
14
200
350
3600
125
C55
15
200
350
3600
150
C45
16
200
350
3600
200
C55
17
200
350
3800
100
C45
18
200
350
3800
125
C55
19
200
350
3800
150
C45
20
200
350
3800
200
C55
21
250
350
4000
100
C45
22
250
350
4000
125
C55
23
250
350
4000
150
C45
24
250
350
4000
200
C55
25
250
350
4200
100
C45
钢筋混凝土梁abaqus分析报告
学院：
姓名：
学号：
指导老师：
年月日
钢筋混凝土的分析参数分析参数如下：
b=200mm,h=300mm,L=3200mm,箍筋间距为100mm，混凝土采用C45标号。
第一章数值模型
●模型说明
混凝土梁尺寸为200mm*300mm*3200mm，模型如图所示：
箍筋尺寸为140mm*240mm，断面面积为78.5398mm2，采用三维线模型，如图所示：
架立钢筋尺寸为3140mm，断面面积为78.5398mm2，纵筋尺寸为3140mm，断面面积为254.469mm2，皆采用三维线模型。
加载板尺寸为100mm*200mm*10mm，模型如图所示：
●单元类型及尺寸
混凝土梁、加载板均采用实体均质单元类型，箍筋、纵筋、架立钢筋采用桁架单元类型。
●材料模型
考虑到位移荷载的影响，混凝土梁采用损伤塑性模型，具体参数如下：
受压行为
拉伸行为
屈服应力
非弹性应变
屈服应力
非弹性应变
20.72
0
2.5351
0
29.6
0.00075015
2.51
3.23044E-05
17.7431
0.00273782
1.26587
0.000176673
10.6398
0.00458359
0.802219
0.000297743
7.38684
0.00631443
0.600343
0.000410999
5.60946
0.00800122
0.487385
0.0005216
4.50618
0.00966788
0.414624
0.000631002
3.75948
0.0113239
0.36347
0.000739759
3.22227
0.0129737
0.325314
0.000848128
2.81797
0.0146195
0.295619
0.000956244
0.0968983
0.0042863
箍筋、架立钢筋、纵筋、加载板均采用弹塑性模型。
如箍筋的材料模型如下：
●相互作用关系
考虑到混凝土梁的非线性变形，分析在加载板上方1mm处设定参考点，参考点与加载板表面采用耦合约束，如图所示：
加载板与混凝土梁采用绑定约束，如图所示：
在装配中将纵筋、箍筋、架立钢筋形成钢筋笼，通过内置区域约束将其放置混凝土中形成整体，如图所示：
●边界条件
梁左右端均在距端部100mm处设置支座，允许梁端处产生角位移。
根据资料，在梁上施加10mm的位移荷载，位移荷载按照表格逐渐加载，如下表所示：
时间/频率
幅值
0
0
1
2
2
4
3
6
4
8
5
10
●网格划分
混凝土梁和加载板的单元类型设置为C3D8R，纵筋、架立钢筋和箍筋考虑到受力特性，单元类型设置为T3D2，网格划分如下所示：
第二章数值分析
●针对钢筋等提供Mises第一主应力应力云图
●混凝土提供LE应变云图
X方向LE应变云图：
Y方向LE应变云图：
Z方向LE应变云图：
●荷载-跨中挠度曲线
●跨中主筋荷载-应变曲线
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