精细化有限元分析中,通常会考虑钢筋和混凝土间的粘结滑移行为。ABAQUS中常见的考虑粘结滑移方法是在钢筋与混凝土间插入非线性弹簧单元或连接器单元(即第一期教程提出的采用临近点匹配算法建立钢筋与混凝土粘结滑移方法)。这种方式建立的粘结滑移仍有以下两个问题值得讨论:
1、 输入的粘结滑移本构为钢筋从混凝土中单调拔出的粘结滑移曲线。对于非线性弹簧来说,输入的本构为“非线弹性”,即加卸载始终为唯一曲线,粘结滑移无法耗能。
2、 对于连接器单元来说,传统的弹塑性本构存在粘结滑移耗能,但曲线包围面积“很肥”,不能考虑逐渐的粘结滑移退化效果。
已有试验证明,在往复加载中粘结滑移本构具有明显捏缩特性,即粘结滑移包络曲线的二、四象限面积远小于一、三象限面积,而这种精细化特性采用传统方法难以模拟。
因此,本期教程以某篇SCI(JOURNAL OF STRUCTURAL ENGINEERING)中的粘结滑移往复曲线为例,不使用子程序,而延续性的采用连接器单元建立粘结滑移的已有架构下,模拟往复荷载下的钢筋混凝土粘结滑移行为。模拟结果表明:
1、 模拟的粘结滑移曲线和试验一致,呈二、四象限面积远小于一、三象限面积的捏缩特性。
2、 粘结滑移曲线下降段与试验吻合。
同时,本教程将该往复加载下粘结滑移方法应用与采用临近点匹配算法建立连接器单元粘结滑移的插件中,以便快速用于结构层次的粘结滑移行为。
购买本教程后免费赠送连接器粘结滑移插件。