在ABAQUS实体元内模拟预应力筋的方法汇集
经过探索,在ABAQUS中可以采用以下几种方法模拟预应力筋。
1. MPC法
分别定义预应力筋(比如truss单元)和混凝土,采用MPC将预应力筋与混凝土联系起来,对预应力筋施加初始应力,即可模拟预应力效应。
2.降温法
这是目前很多人采用的方法。即在预应力筋施加温度荷载(降温),使预应力筋收缩,从而使混凝土获得预应力。
3.ABAQUS自带的初始应力法
直接用*Initial conditions, type=stress可以直接模拟先张法,能获得预应力筋和混凝土的后期应力增量,但无法获得预应力筋的真实应力。
4.Rebar element single 法
利用ABAQUS提供的rebar功能,模拟预应力束,给出rebar与相关实体单元的信息,通过在rebar上施加初始应力即可模拟先张法和后张法。
5.Rebar Layer法
利用ABAQUS提供的rebar layer功能,将rebar layer定义到surface,membrane或shell 基上,通过对rebar施加初始应力,即可模拟先张法和后张法。
几个要点:
1.shell section能自动采用换算截面,其但换算系数为N而不是N-1。
2.shell section采用换算截面时,其附属的rebar layer面积也一并参与换算。
3.若考虑预应力作用,其作用仅限于rebar layer部分,而不及于shell section本身。
本次新增的inp文件中可对比测试shell section和surface section。见文件中相关数据行提示。
注意新问题:当rebar layer面积较大时,误差很大,需进一步解决,这也许是ABAQUS 帮助文件中没直接推荐shell section with rebar