栓钉连接做法——栓钉连接组合梁板受弯模拟(两种做法)(ABAQUS通法建模中级案例3)

栓钉连接做法——栓钉连接组合梁板受弯模拟(两种做法)(ABAQUS通法建模中级案例3)

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栓钉连接组合梁是组合结构目前的一个研究热点。

栓钉是混凝土翼缘板与钢梁的连系构件,传递混凝土翼缘板与钢梁界面间的剪力,从而实现二者的共同工作。

目前,ABAQUS有限元分析中,栓钉的处理方法一般分为以下三种:

1、钢梁和混凝土翼缘板合并或绑定,不考虑栓钉作用;

2、弹簧单元模拟栓钉;

3、混凝土翼缘板抠空,考虑栓钉与混凝土翼缘板的接触分析。

上述三种方法,不是与实际受力性态不符,就是计算成本过高。

数值模拟的精髓在于保证一定的精度情况下,降低计算成本。

因此,本视频将给出两种栓钉连接新的设置方法,从理论角度出发, 让大家牢牢掌握。

ABAQUS只是个工具,正向思维使用ABAQUS才是王道。


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请问结果里的PEEQT可以与混凝土抗拉本构中的最后一行的非弹性应变做对比,以判断混凝土开裂位置的分布吗?
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可以
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老师,如果是成千上万个栓钉,这两种方法是否可行呢
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您好,成千上万个的话这个方法不太行。
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您好老师,买了你的课,受益匪浅,最近在用栓钉模拟弹簧做组合梁的计算,遇到了一个问题,因为我的组合梁的钢梁有防火涂料,我是先进行温度场分析然后再受力分析的,在受力分析的时候禁用了涂料,用弹簧单元模拟栓钉,因为防火涂料的关系在模型中翼板没有与钢梁贴紧,计算得出的结果显示钢梁并没有与翼板共同受力,钢梁仍然是接受翼板传下来的力,中性轴在中间。请问老师该怎么修正模型。
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不好意思,我没用弹簧,这个没法回答您。
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老师我想问内置区域这种约束的原理是什么,如何进行有限元结点间的连接?是软件自动共用两部分的结点吗?那如果栓钉单元密集,混凝土网格稀疏结点无法一一对应软件是怎么进行处理和计算的?
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知道您的意思,网格没必要点对应点,附近节点会协调变形。
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老师您好,请问方法二中的内置区域和绑定约束是如何进行节点连接的的?
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您好,绑定是只栓钉底表面和钢梁翼缘的连接,内置是只栓钉和混凝土的相互作用。
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请问cae文件如何下载呀
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您好,附件里有,用电脑登录即可下载。
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老师您好,我已购买了视频,想要CAE文件学习一下
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大平老师。我看完两种方法对比后,有三个小疑问:1.像第一种方法,merge后保留边界,然后整个栓钉就Embeded在板里,这样是不是其实只有栓钉底面在抗剪,好像就看不到钉自身的应力变化;2.第二种方法中,上部embed,下表面Tie,中间部分和混凝土板的接触问题需要定义吗?视频中无提及这个问题,那abaqus在计算中怎么考虑切出来的根部面积和混凝土之间的力传递问题;3.最后一个也是提到总是被略过的问题,就是中间切出来的部分在什么情况大概需要保留多少对结果影响不大?
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您好。问题一:任何分析要看尺度,栓钉作用就是根部截面抗剪传递钢与混凝土截面剪力,实现内力重分布,至于钉身,不是重点;问题二:无接触,这么设置就是防止过约束,否则栓钉底表面既内置也绑定,就报错不能分析了;问题三:您可以自己尝试,我觉得切开就可以,这个不是重点。综合以上,建议问题抓住主要矛盾,若针对一整梁分析,还过于关注栓钉自身整体受力,则有点抓不住重点了,就好比数一袋米的米粒个数,如果一粒一粒数,这是最好的方法么?还需要抓住主要矛盾。祝顺利!
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好的,谢谢大平老师耐心解答。刚好我是做栓钉推出试验的,所以比较关注钉自身根部的应力部分,所以这两种方法就会稍微不够精细是吧?然后第一个问题我理解您的意思,不过像我们做实验发现断的地方一般不在根部焊接部位,会偏上大约1cm左右,这样的话咱们的这两种方法就有不适应的地方了是吗?还有第二个问题您说的我也理解,底面Tie,上面Embed,但是Tie的底面和Embed的区域之间不是认为切了一小块面积出来了嘛,这部分到时候会是做局部分析的关键部位,但是这部分面积与混凝土之间的接触咱们是没有定义接触属性的,那到时候abaqus计算时会如何去处理他们之间的关系啊?谢谢大平老师,因为和课题比较接近,所以有些问题钻了牛角尖,见谅!
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请问老师此种接触方式适用于抗剪连接建的推出实验模型吗?
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要看尺度,就好比设计院设计的超高层,柱子和梁用的都是梁单元,墙用的壳单元。如果是做组合梁整理受力分析,这个方法没问题,抓住了主要矛盾,钢与混凝土界面剪力由栓钉根部抗剪传递,但是推出,就有些太简化了。
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了解了 谢谢老师!
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您客气。
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