[项目资料] 采用ABAQUS进行转换层实体有限元分析流程分享 [Finite Element Analysis of transfer structures using solid element]

来自小伙伴  吴金诚 的分享,采用ABAQUS进行转换层实体有限元分析流程分享 实干、实践、积累、思考、创新。 01  工程背景 转换层梁与上部墙体存在偏心,上部结构竖向转换层及水平向荷载通过转换梁进行传递,转换梁受力较受力复杂。《深圳市高层建筑混凝土结构技术规程》对此也有相关的规范条文,要求对采用梁式或板式转换时,应该进行实体有限元分析。需要对转换层进行实体有限元分析以确定其应力分布规律,找到结构薄弱部位,并采取相应的加强措施。 图1.1  规范中关于转换层实体有限元分析条文 目前,常用结构分析软件盈建科可以将局部采用实体单元进行分析,但仍可能存在以下几点问题:①模型中仅将混凝土采用实体单元分析,不能考虑分析转换层中的钢筋、钢骨等构件应力状态。②盈建科建模时,被转换墙肢与转换梁的偏心主要通过刚性杆连接,与实际受力转态有偏差。③盈建科分析主要为弹性分析,单元类型选择较少,无法看到受力状态下,转换层的损伤情况或钢筋钢骨的屈服状态。ABAQUS是工程中常用的大型通用有限元软件,非线性分析功能强大,可选择的单元类型多。因此,小编尝试用ABAQUS进行转换层的实体有限元分析。 02  CAD建立三维几何模型 首先,在CAD中建立转换层的三维几何模型,包括混凝土构件、钢筋、钢骨构件。分析模型转换层相关梁墙柱构件截面尺寸、位置按初设图纸实际建模,以考虑上部剪力墙偏置对转换梁的不利影响。 图2.1  转换层CAD三维模型 03  CAD三维模型导入ABAQUS 将CAD三维模型导入ABAQUS,并进行指定材料截面信息、边界条件及荷载、网格划分等步骤。 图3.1  CAD几何模型导入ABAQUS 04  计算结果  分析完成后,可以看到转换层的位移、应力云图等结果。 图4.1  ABAQUS转换层分析结果 相关博文 ( Related Post) [01] [工程][案例][资料] 某农业玻璃温室结构设计 [Structural …

[结构设计] 剪力墙的底部加强部位

剪力墙的底部加强部位是我国抗震设计规范的一个概念。以下摘自 《高层建筑混凝土结构设计规程》JGJ 3—2010。 抗震设计时,剪力墙底部加强部位的范围,应符合下列规定: 1 底部加强部位的高度,应从地下室顶板算起; 2 底部加强部位的高度可取底部两层和墙体总高度的1/10二者的较大值,部分框支剪力墙结构底部加强部位的高度应复合规程10.2.2条的规定(带转换层的高层建筑结构,其剪力墙底部加强部位的高度应从地下室顶板算起,宜取至转换层以上两层且不宜小于房屋高度的1/10。)。 3 当结构计算嵌固端位于地下以下一层底板或以下时,底部加强部位宜延伸到计算嵌固端。 抗震设计时,为保证剪力墙底部出现塑性铰后具有足够大的延性,应对可能出现塑性铰的部位加强抗震措施,包括提高其抗剪切破坏的能力,设置约束边缘构件等,该加强部位称为“底部加强部位”。剪力墙底部塑性铰出现都有一定的范围,一般情况下单个塑性铰发展高度约为墙肢截面高度hw,但是为安全起见,设计时加强部位范围应适当扩大。规程统一以剪力墙总高度的1/10与两层层高二者的较大值作为加强部位。第三款明确了当地下室整体刚度不足以作为结构嵌固端,而计算嵌固部位不能设置在地下室顶板时,剪力墙底部加强部位的设计要求宜延伸至计算嵌固部位。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号