用扰动应力场模型模拟深受弯简支梁的受力性能

使用基于扰动应力场模型的非线性有限元程序VT2分析了4个深受弯简支梁的受力性能。通过与试验结果的对比,在开裂形态、破坏形式、纵筋应变分布及荷载位移曲线等局部与整体反应层次上,评价了扰动应力场模型模拟深受弯简支梁受力性能的适用性。

基于扰动应力场模型的ABAQUS二次开发及其与塑性损伤模型的比较

扰动应力场模型(DSFM)由于考虑了裂缝间的剪切滑移效应,融合了转动裂缝模型和固定裂缝模型的思想,可以更真实地模拟钢筋混凝土构件的受剪性能。通过大型通用有限元软件ABAQUS的二次开发接口,开发了基于DSFM模型思想的用户子程序UMAT,重点介绍将剪切滑移应变从总应变中分离出来的算法,并给出能够适应UMAT开发要求的编程方法和流程。利用所开发的UMAT子程序和ABAQUS内置的塑性损伤(CDP)模型对多伦多大学完成的多块钢筋混凝土平板试验进行分析。结果表明,所开发的子程序能够准确反应不同配筋形式的钢筋混凝土单元在不同受力状态下的响应,而ABAQUS内置的CDP模型由于无法反应钢筋混凝土单元斜裂缝出现后的剪应力强化效应,不能用于钢筋混凝土的受剪性能分析。

不同抗剪模型下高强混凝土剪力墙数值模拟分析

基于修正斜压场理论和扰动应力场模型分别对不同剪跨比的高强混凝土剪力墙拟静力试验进行数值模拟,得到相应的滞回曲线和骨架曲线。与试验数据对比,结果表明:较之于修正斜压场理论模型,基于扰动应力场模型计算的PΔ滞回曲线与试验PΔ滞回曲线吻合更好,得到的破坏形态及裂缝分布图与试验基本相同。充分说明了基于扰动应力场模型的有限元数值模型能够较好地模拟循环荷载作用下的高强混凝土剪力墙构件的滞回特性。

钢筋混凝土梁柱节点抗剪强度分析

基于扰动应力场模型(DSFM),首先采用自编程序对钢筋混凝土剪切板进行受剪分析,得到抗剪强度计算值与试验值之平均比值为1.16,方差为0.11,符合良好,从而验证了自编程序的实用性与可靠性.在此基础上对钢筋混凝土梁柱节点进行受剪分析,得到其抗剪强度,并与试验结果进行对比,结果表明:梁柱节点抗剪强度计算值与试验值之平均比值为0.87,方差为0.23,验证了用DSFM模型对梁柱节点进行受剪分析的合理性与准确性.