Как смоделировать железобетонную балку на 4 точки с помощью ABAQUS?

Question

У меня есть несколько вопросов о том, как определить граничные условия для 4-х точечного изгиба железобетона с помощью Abaqus. Поэтому я моделирую этот луч, но я не знаю, как определить граничные условия и шаг. Не могли бы вы мне помочь? Модель 1/4 луча, потому что луч симметричный. В результате Force=0 во всех моделях, я не знаю, как это решить. У меня есть еще вопросы для моделирования арматурных стержней, элемент балки не лучше, чем элемент фермы? Спасибо..

Answer 1

Четырехточечный изгиб - интересная тестовая конфигурация.

Вот несколько идей, которые стоит рассмотреть:

1. Симметрия при x = 0 означает, что смещение ux вне плоскости и вращения в плоскости txy и txz равны нулю для всех точек на плоскости симметрии.
2. Четырехточечный изгиб не означает отсутствие нагрузки на балку. В каждой из четырех точек изгиба действуют вертикальные силы реакции. Их сумма равна нулю, но их влияние на луч должно быть очевидным. Вам нужно будет ограничить точки опоры, чтобы они имели нулевое вертикальное смещение, и приложить либо смещение, либо нагрузку к двум точкам нагрузки. Вы рассчитаете, как сдвиг и изгиб меняются по длине балки.
3. Тот факт, что балка является железобетонной, не имеет значения (каламбур) для применяемых граничных условий.
4. Вам потребуются как минимум балочные элементы. Они включают эффекты изгиба. Элементы фермы моделируют только осевые нагрузки.
5. Бетон прочен на сжатие, но слаб на сдвиг и изгиб.
6. Прежде чем начать, убедитесь, что вы хорошо разбираетесь в модели разрушения бетона.

Как вы моделируете бетон? Это сплошная модель с элементами стальной арматуры, окруженными бетоном, или вы размазываете их с помощью анизотропной композитной модели и балочных элементов? Вы моделируете большие агрегаты, используя что-то вроде тензора Эшелби? Вы должны беспокоиться о границе раздела бетон / сталь? А как насчет перелома?

Большая проблема. Удачи.