Abaqus를 이용한 철근 콘크리트 부품의 유한요소 모델링 및 해석 방법:
1. 콘크리트와 철근을 각각 C3D8R 유닛과 T3D2 유닛을 이용하여 모델링하고, Embedded 기술을 사용합니다. 자유 결합의. 보 끝의 응력 집중으로 인한 국부적 손상을 방지하기 위해 직사각형의 개별 강체 조각을 보 끝에 설정하고 하중은 강체 조각의 기준점에 적용됩니다.
2. 메인텐션바의 항복점은 335MPa이며, 이때 해당 비탄성변형률은 0이다. 응력이 355MPa일 때 소성 변형률 ε=335/20000(335-335)/2000-355/200000=0.0099. 계산을 용이하게 하기 위해 응력이 355일 때의 소성 변형률을 0.01로 취합니다.
3. 분석.
(1) 콘크리트 손상 플라스틱 모델은 콘크리트의 압축 파쇄 및 인장 균열을 기반으로 합니다. 이 캔틸레버 빔 예제를 통해 이 모델이 ABAQUS에서 콘크리트 재료의 비선형 관계를 시뮬레이션하는 데 효과적이라는 것을 알 수 있습니다.
(2) 구체적인 문제를 해결할 때 일반적으로 계산 수렴 문제에 직면하게 되는데, 합리적인 매개변수 값이 큰 도움이 됩니다. 콘크리트의 점도 계수, 팽창 각도 등은 모두 반복적으로 조사할 가치가 있으며, 초기 증분 단계의 크기도 매우 중요합니다. 모델이 복잡하고 하중이 큰 경우 작은 값을 사용하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 계산이 수렴되기 어려울 것입니다.
(3) ABAQUS가 제공하는 Embedded 기술은 철근과 콘크리트의 결합 관계를 쉽게 풀어 모델링을 보다 효율적이고 쉽게 정밀한 모델링을 구현할 수 있지만 철근 미끄러짐 등을 구현하지는 못합니다.