Posts tagged ‘混凝土’

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为对比小震情况下混凝土抗拉刚度对结构分析的影响,测试三种本构对结构分析的影响:(1)不考虑受拉本构;(2)真实考虑受拉的影响;(3)受拉本构按弹性考虑。以下测试中,所有模型使用的单元类型均一致,均采用纤维梁柱模型,变化的只是受拉部分的本构。

  • 测试模型一(Example 1

在后处理中查看结构的响应可以发现,所有情况钢筋的应变均不大于钢筋的屈服应变且远小于混凝土的峰值应变,表明结构基本处于弹性。通过三种不同受拉本构的分析模型结果看出,不考虑受拉和真实考虑受拉,分析的顶点位移和基底剪力结果均十分吻合,但这两种分析结果均和受拉本构按弹性考虑时的分析结果相差很大。

  • 测试模型二(Example 2

这个模型的分析结果与第一个一样,在后处理中查看结构的响应可以发现,所有情况钢筋的应变均不大于钢筋的屈服应变且远小于混凝土的峰值应变,表明结构基本处于弹性。通过三种不同受拉本构的分析模型结果看出,不考虑受拉和真实考虑受拉,分析的顶点位移和基底剪力结果均十分吻合,但这两种分析结果均和受拉本构按弹性考虑时的分析结果相差很大。

  • 小结(Conclusion

通过这两个小例子可以定性说明:

(1)一般情况,忽略混凝土的受拉本构,对结构的整体响应分析结果影响不大(虽然这个测试的是小震)。

(2)即便结构基本处于弹性(应变小于钢筋和混凝土的屈曲应变),混凝土的受拉区按弹性考虑时的结构整体响应分析结果可能和真实考虑混凝土受拉时的分析结果相差很大。因此反过来也可以说,平时在一般结构分析软件中,采用弹性单元进行小震动力弹性时程分析获得的结构整体响应可能和真实响应相差很大。


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  • 致谢(Acknowledgements

感谢师弟 杨光吴梓楠 提供的模型。

  • 注释 ( Comments )

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[书]PERFORM-3D原理与实例 – 第3章 – 钢筋与混凝土材料的单轴本构关系

[Book] PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 3 – Uniaxial Constitutive Model of Steel and Concrete Material


  • 章节内容简介 [ Chapter Content Abstract ]

材料非线性问题是建筑结构非线性分析中经常涉及到的问题,计算中采用的材料本构模型是否合理,直接影响弹塑性分析结果的精度,进而影响建筑结构的抗震性能评估结果。本章首先对几种典型的钢筋与混凝土材料的单轴本构进行介绍,在此基础上对PERFORM-3D [1,2]中单轴本构的处理进行介绍,并结合PERFORM-3D的规则给出常用钢筋与混凝土材料的单轴本构定义方法。

Material nonlinearity problems are very common in nonlinear structural analysis. Whether the nonlinear material model used in numerical calculation is reasonable directly influence the reliability of elastoplastic analysis results, which will further affect the seismic performance evaluation of structures. In this chapter, several typical uniaxial constitutive models of steel and concrete was first introduced. On this basis, uniaxial steel and concrete constitutive models in PERFORM-3D were explained in detail. The contents cover detailed explanation of the ‘YULRX’ backbone and the Hysteresis loops in PERFORM-3D. After that, uniaxial constitutive model properties for several commonly used steel and concrete materials were defined based on the rules of PERFORM-3D.

  • 示例页面 [ Sample Pages ]


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PS. 如有错误,请批评指正。如果你喜欢,请在上面 点个赞 吧!!详细内容请阅读书本!! :-)  :-)  :-

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  • 相关链接[ Acknowledgements ]

[01] 书《PERFORM-3D原理与实例》 汇总页面 (PERFORM-3D Theory and Tutorials Book Page )

[02] [Book][PERFORM-3D Theory and Tutorials — Table of Contents] [目录英文版]

[03] [Book][PERFORM-3D Theory and Tutorials – Foreword ] [前言英文版]

[04] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 1 章 – PERFORM-3D软件介绍 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 1 :  Introduction of PERFORM-3D )

[05] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 2 章 – 入门实例:平面钢框架弹性分析 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 2 : Quick Start Example : Elastic Analysis of Plane Steel Frame)

[06] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 3 章 – 钢筋与混凝土材料的单轴本构关系 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 3 : Uniaxial Constitutive Model of Steel and Concrete Material )

[07] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 4 章 – 塑性铰模型 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 4: Plastic Hinge Model )

[08] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 5 章 – 纤维截面模型 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 5: Fiber Section Model )

[09] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 6 章 – 剪力墙模拟 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter 6: Shear Wall Simulation )

[10] [书]PERFORM-3D 原理与实例 – 第 7 章 – 填充墙模拟 ( PERFORM-3D Theory and Tutorials – Chapter7: Infilled Wall Simulation )

  • 购书链接 [ Links to Buy the Book ]

[1] 中国建筑出版在线(http://book.cabplink.com)

http://book.cabplink.com/bookdetail.jsp?id=64317&nodeid=1439

[2] 京东(www.jd.com)

https://item.jd.com/12084377.html (自营)

https://item.jd.com/12860783272.html

https://item.jd.com/12860780755.html

[3] 当当网(http://www.dangdang.com/)

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[5] 天猫书城 (https://www.tmall.com/)

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  • 致谢 [Acknowledgements ]

十分感谢 师弟 符东龙  章节内容简介 进行了英文翻译!! :-)  :-)  :-)  :-) 

论文整理。

 

【题目】

基于试验的ABAQUS混凝土塑性损伤参数取值方法

Determination of Damage Parameter of ABAQUS CDP Model Based on Test Data

【作者】 李伟琛;韩小雷;崔济东

LI Weichen; HAN Xiaolei; CUI Jidong

【单位】 华南理工大学 土木与交通学院;
School of Civil Engineering and Transportation,South China University of Technology; 2.State Key Laboratory of Subtropical Building Science,South China University of Technology;
【摘要】 在ABAQUS的混凝土塑性损伤本构中,塑性损伤参数是影响钢筋混凝土构件行为的重要参数,其取值不仅影响卸载或反向加载的刚度,且直接对构件应变成分有很大影响.对国内外多组混凝土单轴往复压、拉试验数据进行统计分析及数据拟合,提出了一种新的塑性损伤参数的取值方法.与其他方法的比较及数值试验均表明,该方法能较准确地反映真实的混凝土退化特性,并且相对于其他损伤参数取值方法形式更为简洁,便于使用.
【关键词】 混凝土塑性损伤本构; ABAQUS; 损伤参数; 混凝土单轴试验; 曲线拟合
【期刊栏目】 结构工程师 , Structural Engineers, 2016年32期

Structuralengineers-cover

 

Determination of Damage Parameter of ABAQUS CDP Model Based on Test Data

Saatcioglu & Razvi约束混凝土受压本构资料整理,感谢 林乐斌 师弟帮忙 :-)  8-)

  • 文档整理(Author:

崔济东(JiDong Cui),林乐斌(LeBin Lin

  • Saatcioglu & Razvi 混凝土本构介绍(Introduction

箍筋的配置对核心混凝土具有侧向约束作用,可以显著提高混凝土的强度和延性。合理考虑这一约束作用是保证结构非线性地震反应分析结果准确性的基础。工程实践中,常采用约束混凝土本构模型来考虑箍筋对核心混凝土的约束作用。目前已提出多种模型,其中Saatcioglu & Razvi 混凝土本构模型是较为常用的约束混凝土模型之一,该模型由Murat Saatcioglu和Salim R. Razvi[1]于1992年提出。Saatcioglu & Razvi 混凝土本构模型和Mander[2]混凝土本构模型的思路基本一致,都是通过将箍筋约束的作用等效为侧向约束应力,进而确定约束混凝土本构的峰值强度和峰值强度对应的应变。两者不同的是,Mander模型直接利用两个方向的等效侧向约束力,因此当两个方向侧向约束力不相同的时候,峰值强度的计算就比较麻烦,不能直接用公式获得,而Saatcioglu & Razvi混凝土本构模型则采用等效均匀侧向约束力,即对于两个方向侧向约束不相等地情况,将侧向约束力等效为各向均匀分布侧向约束力的情况来计算,因此,相对于Mander模型,Saatcioglu & Razvi混凝土本构模型的约束混凝土峰值强度的计算较方便。Saatcioglu & Razvi混凝土本构模型可以考虑圆形截面、矩形截面、长方形截面,可考虑多种配箍形式,并可通过等效侧向力叠加的方式考虑截面中存在多种配箍形式的情况。

  • Saatcioglu & Razvi 混凝土本构基本公式 (Basic Equation of Saatcioglu & Razvi Concrete Model

SRModel-Stress-Strain
SRModel-BasicEquation

SRModel-BasicEquation2

  • 整理成Excel表格(Convert to Excel

SRModel-Excel1

SRModel-Excel2

  • 实例(Example

(1)螺旋箍筋圆形截面SRModel-Example1

SRModel-Example1-Graph

(2)矩形配箍截面

SRModel-Example2

SRModel-Example2-Graph

  • 文档下载(Document Download

Download : Saatcioglu & Razvi Concrete Model资料整理 (Under Construction)

  • 文档参考(Document References

[1] Saatcioglu M, Razvi S R. Strength and ductility of confined concrete[J]. Journal of Structural Engineering. 1992, 118(6): 1590-1607.

[2] Mander J B, Priestley M J N, Park R. Theoretical stress-strain model for confined concrete[J]. Journal of Structural Division,ASCE. 1988, 114(8): 1804-1826.

  • 相关博文(Related Posts

[1] Mander Confined Concrete Model 资料整理

[2] Modified Kent & Park Concrete Model 资料整理

[3] 钱稼茹约束混凝土模型-资料整理

[4] [软件]Mander Confined Strength Ratio Calculator[Mander混凝土本构约束强化系数]

  • 注释(Comments

整理了Saatcioglu & Razvi混凝土应力应变模型的参数计算方法,并编制Excel表格,希望对大家有用。如有错误或遗漏,欢迎大家批评指正。 :-)  :-)

有任何意见和建议,欢迎大家与我分享和交流。我的邮箱:jidong_cui@163.com

继续整理常用的单轴混凝土受压本构资料,这次主要是将国内钱稼茹老师针对我国规范提出的约束混凝土应力-应变模型整理成文档。另外,十分感谢 林乐斌 师弟帮忙整理 :-) :-)

  • 文档整理(Author:

崔济东(JiDong Cui),林乐斌(LeBin Lin

  • 钱稼茹混凝土模型介绍(Introduction

钱稼茹混凝土应力-应变模型是由钱稼茹等人[1]提出的,通过配置普通箍、拉筋复合箍和井字复合箍RC柱的中心受压试验,给出了配箍特征值λv在我国抗震设计规范[2]规定范围内的约束混凝土的应力应变关系。该模型既可以考虑约束混凝土又可以考虑非约束混凝土,当配箍特征值λv为0时,退化为非约束混凝土模型。模型适用于配箍特征值λv不大于0.24的混凝土构件。

  • 钱稼茹混凝土模型公式(Equation

钱稼茹混凝土模型-示意图

钱稼茹混凝土模型-公式1 钱稼茹混凝土模型-公式2

  • 整理成Excel表格(Convert to Excel

钱稼茹混凝土模型-Excel表格

  • 实例(Example

钱稼茹混凝土模型-实例

  • 计算结果(Results

Excel计算过程:

钱稼茹混凝土模型-实例Excel计算过程

应力-应变曲线:

钱稼茹混凝土模型-实例结果

  • 文档下载(Document Download

Download : 钱稼茹约束混凝土模型-资料整理 (Under Construction)

  • 文档参考(Document References

[1] 钱稼茹,程丽荣,周栋梁. 普通箍筋约束混凝土柱的中心受压性能[J]. 清华大学学报(自然科学版). 2002, 42(10): 1369-1373.

[2] GB 50011—2001 建筑抗震设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2001.

  • 相关博文(Related Posts

[1] Mander Confined Concrete Model 资料整理

[2] Modified Kent & Park Concrete Model 资料整理

  • 注释(Comments

整理了钱稼茹混凝土应力应变模型的参数计算方法,并编制了Excel表格,希望对大家有用。如有错误或遗漏,欢迎大家批评指正。 :-)  :-)

有任何意见和建议,欢迎大家与我分享和交流。我的邮箱:jidong_cui@163.com

  • Kent & Park和修正Kent & Park 混凝土模型 ( Kent & Park vs Modified Kent & Park Concrete Model )

Kent & Park混凝土应力应变模型由Kent和Park[1]于1971年提出,该模型既可以考虑约束混凝土又可以考虑非约束混凝土。但对于约束混凝土,该模型仅考虑箍筋对混凝土的延性提高作用,并不考虑箍筋对混凝土强度的提高作用。因此,Scott、ParkPriestley[2]于1982发表的文章中又对改模型进行了修正,通过引入强化系数K,同时考虑了箍筋对混凝土的延性和强度的提高作用,这一模型被称为修正的Kent & Park模型。由于Kent & Park类模型的简单而不失精度的特性,使得模型应用十分广泛。OpenSees中的Concrete 01Concrete 02单轴混凝土材料受压部分的骨架曲线就是基于Kent & Park类模型。

  • Kent & Park混凝土模型( Kent & Park Concrete Model)

Kent Park

KentPark-Equation

 

  • 修正Kent & Park混凝土模型( Modified Kent & Park Concrete Model)

Modified Kent Park

Modified-Kent-Park-Equation

 

  • 整理成Excel (Convert to Excel Document)

KentParkExcel

  •  实例 (Example)

KentPark-Example

  • 结果(Results)

KentPark-Results

  • 文档下载(Document Download

Download : Modified Kent & Park Concrete Model 资料整理 (Under Construction)

  • 相关博文(Related Posts

[1]  Mander Confined Concrete Model 资料整理

[2]  Mander Confined Concrete Model – Confined Strength Ratio [Mander混凝土本构约束强化系数]


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  • 注释 ( Comments )

整理了Modified Kent & Park Concrete Model 约束混凝土本构模型的参数计算方法,编制了相应的Excel表格,希望对大家有用。如有错误或遗漏,欢迎大家批评指正。

  ( 邮箱:jidong_cui@163.com . 如果你喜欢这篇博文,请在上面给我 点个赞 吧! :-)   :-)   :-)

  ( Email : jidong_cui@163.com. If you like this posts, please give me a thumbs up rating on the above button! )

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今天和大家分享一个小程序。  Today I want to share a small program with you。

  • 程序图标( Program Icon )

GB_Concrete

  • 程序介绍 ( Program Introduction)

  该程序用于生成中国混凝土规范(GB 50011-2010)附录C的混凝土骨架曲线

  程序可以输出骨架曲线的文本文件和图片。

  This program is used for generating backbone curves of concrete material according to Appendix C of Chinese code for design of concrete structures (GB 50010-2010).

  You can export text file and image file of the backbone curves from the program.

  • 程序界面 ( Program Interface )

Concrete GB

  • 程序参数 ( Program Parameters ):

  Concrete Name : 混凝土材料名称

  Strength Grade fcu,k (N/mm2): 混凝土抗压强度等级

  Modulus of elasticity Ec (N/mm2): 弹性模量,程序自动根据抗压强度等级计算,可以修改

  Axial Compression strength fc,k (N/mm2):混凝土轴心抗压强度标准值,程序自动根据抗压强度等级计算,可以修改

  Strain at Peak Comp. Stress εc,k (10-6):混凝土轴心抗压强度峰值对应的应变,程序自动根据轴心抗压强度计算,可以修改

  Shape parameter for Compression , ac : 受压应力应变曲线下降段形状控制参数,具体意义参考中国混凝土规范(GB 50011-2010)附录C

  Ultimate strain for Comp.  εmax,c : 最大混凝土压应变,程序帮你计算受压应力应变曲线的最大范围

  Axial Tension strength ft,k (N/mm2):混凝土轴心抗拉强度标准值,程序自动根据抗压强度等级计算,可以修改

  Strain at Peak Tensile. Stress εt,k (10-6):混凝土轴心抗拉强度峰值对应的应变,程序自动根据轴心抗拉强度计算,可以修改

  Shape parameter for Tension, at : 受拉应力应变曲线下降段形状控制参数,具体意义参考中国混凝土规范(GB 50011-2010)附录C

  Ultimate strain for Tension εmax,t : 最大混凝土拉应变,程序帮你计算受拉应力应变曲线的最大范围

  • 编制参考( Program Reference):

 [1] 中国混凝土规范(GB 50011-2010)附录C。( Code for design of concrete structures ( GB 50011-2010 ) Appendix C.)

  • 程序下载 ( Program Download ):

(1)中国规范混凝土骨架曲线 [程序]                         

(2)程序编制说明文档

PS. 程序免费下载 ,欢迎大家给我提意见 ,敬请尊重劳动成果

  • 注释 ( Comments ):

 ( 软件是免费的。如果你发现软件有bug或者软件使用有问题,请联系我!邮箱:jidong_cui@163.com)

 ( This app is free. If  you have found any bug in the program or have any problem when using the program, please don’t hesitate to contact me directly. Email : jidong_cui@163.com )

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