基于ABAQUS顯式算法鋼筋本構(gòu)模型的開發(fā)及應(yīng)用.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)的腳步不斷加快，許多大型的橋梁結(jié)構(gòu)在城市建成。而我國(guó)是世界上地震頻發(fā)的國(guó)家之一，由于地震作用，橋梁的墩臺(tái)極易發(fā)生局部損傷和破壞，甚至導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)整體倒塌。橋梁結(jié)構(gòu)在地震作用下墩臺(tái)局部通常會(huì)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，傳統(tǒng)的彈性分析方法已經(jīng)無法有效描述結(jié)構(gòu)實(shí)際的受力行為，如何有效地對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈塑性模擬計(jì)算已成為橋梁抗震領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究的熱點(diǎn)。
　　目前常用的大型通用有限元軟件有ANSYS、MSC.MARC、ABAQU

2、S等，已經(jīng)有不少學(xué)者將它們用于結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性分析了。有限元軟件ABAQUS具有強(qiáng)大的求解非線性問題的能力，并具有良好的開放性，為用戶提供了若干子程序接口，允許用戶自己定制并拓展ABAQUS的功能，實(shí)現(xiàn)二次開發(fā)。
　　本文主要針對(duì)鋼筋單軸本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了研究，基于用戶自定義材料子程序接口(VUMAT)對(duì)鋼筋材料本構(gòu)模型進(jìn)行二次開發(fā)，將鋼筋混凝土構(gòu)件在往復(fù)荷載下的力學(xué)行為更合理地描述出來。具體內(nèi)容如下:
　　(1)通過對(duì)ABAQU

3、S、Intel Visual Fortran以及Microsoft Visual Studio三大軟件的集成，解決了ABAQUS子程序與主程序的連接問題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)ABAQUS用戶材料子程序的二次開發(fā)。
　　(2)在比較了現(xiàn)有的眾多鋼筋本構(gòu)模型的基礎(chǔ)上，選擇出最適用于本文研究的循環(huán)荷載下多折線鋼筋本構(gòu)模型。對(duì)該模型進(jìn)行二次開發(fā)，建立鋼筋材料模型VUMAT程序設(shè)計(jì)，詳細(xì)說明了子程序代碼中相關(guān)變量的含義、參數(shù)的設(shè)定及使用方法。