2019年混凝土损伤塑性模型之小梁算例

1、混凝土损伤塑性模型之小梁算例i=s本帖最后由 blueshell 于 2009-3-2 10:54 编辑/i混凝土损伤塑性模型的收敛性一直是一个很头疼的问题，论坛中有不少高手提供了不少的思路和方法。本人也尝试了包括ABA中提供的Riks等方法进行了测试分析，最后采用位移加载法，成功实现模拟，现整 理供讨论。od基本资料：假想一根矩形钢筋混凝土截面梁，梁长10m，截面尺寸为0.5 x 0.8m，采用5跟钢筋，每根钢筋面积为0.0008mA2 (此处为假想值，截面配筋率为 1%，钢筋采用truss单元，embedded 到20 节点的混凝土单元中)，混凝土材料采用 Abaqus Verificat

2、ion Manual 2.2.24 Concrete damagedplasticity 例子中给出的混凝土的参数。采用两点加载，加载点距梁端 3.5m。支座中心距梁端 0.15m 。 模型采用位移加载法，控制位移值为 0.05m，但算到一半多的时候，发现部分损伤值已超过0.9，就人为终止了计算。钢筋未考虑塑性强化。(压缩文件为完整inp文件)rocksoul 发表于 2009-2-19 21:34老兄，弄的不错哦。其实有限元软件材料非线性计算不容易收敛真是一个令人头疼的问题。不收敛原因涉 及本构、网格质量、模型几何形状等。你这个位移加载法还不错。学习了。blueshell 发表于 2009-

3、2-19 21:40拜读了混凝土损伤塑性模型应用研究(结构工程师2008.04 ) 一文，文中提到增强收敛性方法：求解混凝土问题，一般都会碰到计算收敛困难。特别是当混凝土开裂后，应变能突然释放，使计算变得极 不稳定。在ABAQUS中可用RIKS (弧长)法来处理这种不稳定的非线性问题，但作者通过反复试算发现，此计算结果并不稳定，初始弧长的设置对其计算结果影响极大，故而舍弃。为了抓住混凝土材料的主要本 质，作者认为在材料参数上力求准确，而在计算收敛困难及计算效率很低的情况下，可采用一定的措施来 帮助收敛。归纳如下：(1)采用位移加载，初始步长取0.005 ;并采用自动时间步长。(2 )通过引入粘

4、性系数对本构方程进行修正，考虑到过大的粘性系数会使结构变硬”经反复试算，粘性系数取0.0005 可以获得较理想的计算结果。(3)打开ABAQUS的连续性开关，(*controls,analysis=discoutinuous)关键词来帮助收敛。(4 )在混凝土有限元分析中，能够得到问题的解有时远比单纯追求计算精度更为重要，所以必要时还可以通过调整收敛设置(*controls )关键词的力和位移收敛准则来使计算顺利进行。”在此，想探讨几个问题：一1. 很多人都提到采用位移加载的效果更好，那么如何确定加载的位移总量和初始步长？2. 粘性系数如何选取更为合理？3. Riks method or Mo

5、dified Riks method是一种计算非线性很有效的方法，为什么在混凝土开裂计算反而比较困难？4. 有不少人在用 UMAT子程序做损伤塑性分析，其计算效果跟ABA自带的concrete damageplasticity 相比怎样？其收敛性又是如何处理的？rocksoul 发表于 2009-2-19 21:58i=s 本帖最后由 敦诚 于2009-3-2 12:16 编辑/i粘性系数我以前好像算过，没有记错好像千分之一或二也会获得不错效果的。比较关系UAMT损伤本构和aba自带损伤本构收敛性这个问题，有做过不妨透漏下，郭版主可以谈谈.color=Red 是 dun敦，不是 guo郭敦诚/

6、color敦诚 发表于2009-3-2 11:34谈谈个人对于abaqus中混凝土材料的理解吧！其实准静态时，混凝土在下降段的的网格依赖效应是众所 周之的产生的原因是运动方程的退化。现阶段两种方式可以较好解决的这一问题，一种就是楼主所提供的加入粘性参数为了减缓在峰值以后的迅 速跌落，混凝土材料在拉伸的过程中岀现准脆性断裂，所以这种方式尤其是在研究混凝土受拉破坏的时候 长长采用。另外一种就是比较热门的梯度依赖理论！这个我也就不多说了！至于粘性系数选取，我比较赞同blueshell兄和rocksoul兄的意见，千分之几得到的效果还是比较合理的。 对于blueshell兄的几个问题，我是这样理解的。

7、位移总量是根据一些试验来判断的，一般是先找做过的试验，然后确定模拟的位移加载量；初始增量一般都要设的很小1e10，当然如果选择restart就没有这个问题了，你可以首先预测一下塑性开始的位置，然后restat的时候将增量设的非常小就行了！比较赞同rocksoul兄的观点，千分之几比较合理。 .-(3. Riks method or Modified Riks method不能直接就是用，因为在使用弧长法的时候，会出现负加载的情况，而混凝土材料的拉压区别十分明显，在计算拉伸的时候，riks发现施加拉伸载荷过不去，而压缩能过得去，就认为那里是分叉点，然后开始施加压缩载荷，这样就发生了ls所说的情况

8、了，一般riks是加在一个standard 后面来计算的！我做过的umat与damage plastic 在拉伸载荷与压缩的时候比较像，但是在 shear和rotation 的时候 差别还是很明显的。umat收敛性就是注意应力积分方式，这个说起来就复杂了，我有半年的时间是在对 于应力积分进行试验！呵呵个人观点，欢迎大家提岀意见和建议！xiaoqg2003 发表于 2009-3-2 13:24文件好大，我的机器要算一天一夜才能算完没能用对称性缩减一下规模就好了blueshell 发表于 2009-3-2 14:24敦版主可是这一块儿的高人了。拜读过你不少的帖子，受益颇多。在此，也再提一下，后来才

9、发现首帖中 的inp文件中粘性参数取为 0.0005，好像是比较大了，估计跟计算能顺利收敛也有关系。不过，现在没 有时间去做对比分析了。你提到的在收敛性问题严重的步之前考虑采用restart的方法很好，应能节省大量分析时间。关于弧长法，我用上边的模型也算过，确实也获得了负加载的情况。Umat就更复杂了，还得花时间去学习学习！回应xiaoqg2003 ，这个模型虽然是根小梁，但涉及开裂，网格划分较密，且增量步一般也比较小，所以, 计算起来是很费时的，我的那个计算结果文件都超过2G !得配个powerful的计算机！呵呵敦诚 发表于 2009-3-3 18:15 re : 10 -blueshel

10、l兄过奖了，我那是什么高手啊，就是本科一直到硕士做混凝土方面较多！其实根据个人经验来看，一般选择standard来做混凝土损伤的话加了rebar或者钢筋，计算会顺利一些，收敛性能也好了很多！但是要是单纯做素混凝土的损伤还是应该选择explicit ，但是在加载的时候速度要足够小！确保整个过程是准静态的！bb20040128 发表于 2009-3-9 20:47quote精品啊，学习了！谈谈个人对于abaqus中混凝土材料的理解吧！其实准静态时，混凝土在下降段的的网格依赖效应是众所周之的产生的原因是运动方程的退化。一现阶段两种方式可以较好解决的这一问题，一种就是楼主所。_WJysize=2col

11、or=#999999敦诚 发表于 2009-3-2 11:34/colorurl= g-.color=blacksize=2 敦诚版主/size -size=2个人认为版主所说第三点的分叉点不应该是指计算这种情况的时候的分叉点导致弧长法计算会岀现的问题的分叉点我以我个人的理解举个例子说下轴心受压的理想杆件承受一定轴力后会岀现分 叉点稳定一条路径强度一条路径具有不连续响应趋势 这个是弧长法计算无法解决的对于混凝土的计算我不太懂但是我认为结构响应应该是连续的应该可以用弧长法直接计算 这是我个人看法版主长期做混凝土的 请指教/size/color敦诚 发表于 2009-3-14 15:48quote

12、敦诚版主个人认为版主所说第三点的分叉点不应该是指计算这种情况的时候的分叉点导致弧长法计算会岀现的问题的分叉点我以我个人的理解举个例子说下轴心受压的理想杆件承受一定轴力后会岀现分叉点稳定 一条.发表于 2009-3-9 20:47/colorsize=2color=#999999bb20040128 url=gre : bb20040128 兄其实我所指的分叉并不是分叉理论时的分叉，我也就是借用了一下这个术语，不好意识啊！_其实riks对于结构失稳的分叉求解是可以的，但是对于材料失稳，尤其是混凝土材料时候就不好用，其实 简单的材料失稳谈不上什么分叉理论，但是在abaqus计算中这个比较简单的下降

13、段就会遇到麻烦，根本原因不在于求解的技巧，而是在于计算理论本身就存在问题，为了弥补这一问题，一下方法被采用了，首 先riks对于这样的问题本身并不是专属的，但是它的无量纲形式以及平衡点的求解方式使得它对于失稳结构方面能够计算出下降段，而混凝土结构也会有下降段，所以在此相当于做了个借用！但是用于这种借用本来就没有什么特别的针对性（即针对材料失稳实质是运动，平衡方程的退化），所以 岀了毛病是很正常的，；.-当时的第三点也是我在解决这些问题时采用的一种方法，实话实说的话效果还是一般！请bb20040128 兄多多指导啊！bb20040128 发表于 2009-3-16 13:46quotere :

14、bb20040128 兄其实我所指的分叉并不是分叉理论时的分叉，我也就是借用了一下这个术语，不好意识啊！其实riks对于结构失稳的分叉求解是可以的，但是对于材料失稳，尤其是混凝土材料时候就不好用，其 实简size=2color=#999999敦诚发表于 2009-3-14 15:48/colorurl= g呵呵是俺学习啦谢谢dlx850113 发表于 2009-4-1 15:2315楼主你的文章已经拜读了非常不错但是参数设置方面我还是有点困惑比如剪胀角ABA给岀的是还有压缩时貌似给出了recovery factor，其值为1.0再提混凝土弹塑性损伤模型的参数定义在网上查了很多资料，几乎没有一个

15、对这里面的参数进行过解释或者对其有根据的来源进行阐述，所以这 里再讨论一下。一我对混凝土 C50，根据混凝土规范附录 C中的单轴受压受拉应力应变关系，进行了求解，详细见附件问题：1. 受压真实应力一塑性应变起点的确定从附件中可知塑性应变由正的转变为负值（因为受压），那么起点 是不是就是在0的地方？2. 受拉真实应力-塑性应变起点的确定从附件中可知塑性应变均由正的，起点是不该从那一点开始呢？3. 弹性模量的确定3.1从附件受压曲线应力一应变求岀的弹性模量3.2从附件受拉曲线应力一应变求岀的弹性模量3.3由规范查得混凝土受压受拉弹性模量-p其中3.1值和3.3值接近，但是3.2得值就差得比较多，此

16、时该如何取?4. 如何由塑性应变求受拉受压损伤参数？5. 如何确定在循环荷载下得Wt和Wc值？ -wei1012 发表于 2007-6-15 20:31对于上面我发的几个问题我现在就自己回答一下：1. 起点就是混凝土塑性应变为0的点，这个是和abaqus中的定义要求统一的；2. 根据abaqus中混凝土的受拉曲线来看，应该就是从受拉开裂应变那点开始的；3. 弹性模量就取受压的弹性模量。如果是对结构而言，这个影响不会太大；如果是对试验试件，那么应该 用实验得到这个值；-m4. 受拉受压损伤参数根据参考资料取获得的。最好的损伤曲线应该是abaqus中帮助文档里面的verification2.2.2

17、3 了。5. 在循环荷载下得 Wt和Wc :一般为了简化计算，就直接取Wt = 0，Wc = 1。wsg 发表于 2007-9-5 10:12请问wei1012，你给出的附件里面确定是C50的数据吗？你说采用的是混凝土规范附录C中的单轴受压受拉应力应变关系，可是我对照了一下，你的数据好像不是 C50的。难道采用的是fcm对应的参数值？ 另外有问题想问：采用该应力应变曲线需要对着表C.1.2来选取参数，公式中的混凝土单轴抗压强度fc*可以是fck、fc或fcm。C20的fck只有13.4，而表C.1.2只给出了 fc* = 15数值以后的参数值，这样 想通过插值获得参数都不能，请问该如何解决这个

18、问题？2.弹性模量可否去规范给岀的受压受拉弹性模量？shashami 发表于 2007-10-8 23:23第一个和第二个问题 wei1012说的很对后面几个参数不是可以根据规范和混凝土强度计算得出的吗？如果有实验当然更好.渊源 1983 发表于 2007-10-23 20:56这么好的帖子不能沉哦继续顶起来。另外在提一个问题：A 一我用规范提供的数据算 C30受压塑性应变全是负值我的塑性应变值取不到 0值那么按照LZ的的观点这个起点我取什么呢？一fc取的是标准值 E取的3E4南柯一梦发表于2007-10-31 22:35本人也曾对此问题研究过好长时间，据文献知受拉受压损伤参数应该是根据混凝土

19、的滞洄曲线得岀的，估计没有一个统一的公式计算。xj983 发表于 2008-1-20 20:34帮定一下，盼望牛人将混凝土规范，C30-C60的都计算一遍就好了斑竹，用于计算收敛性如何呢kawakuki 发表于 2008-1-28 09:36楼主采用的参数如何定出？C50的sc应该取值为1920X 10-6，为何取1781X 10-6 ? aa应该取1.78为何取1.906 ?有什么说法么？向 ABA转换的公式出处在哪里？请指教，谢谢。/size/fontalbertyu 发表于 2008-5-28 21:45目前对,损伤参数的确定还是一个难题，大多数只能通过实验获取.然而在我过去的研究中发现

20、，损伤参数的 引入对单向加载的模拟影响并不大.caliber 发表于 2008-11-23 10:58其实关于混凝土损伤参数的确定是难以有统一的结果，最合适的方法是试验数据。但这个数据仅对非常接 近试验的各种状态下才是有效而真实的。在工程实践计算中你可以发现，其实其影响是非常有限的。通过 取不同的损伤参数对宏观的结果的影响基本可以忽略，当然做试验对照是另当别论了。弹性模量可以取进 入塑性临界状态的割线模量。ABAQUS Concrete damaged plasticity中混凝土的损伤变量 D的计算方法大家都知道ABAQUS中认为损伤变量是塑性应变、温度、场变量的函数即血=如护4齐）；0&l

21、t; <1.dc =血（聖血九）;0 < rfc <打损伤变量取值可从 o （代表无损伤）到1 （完全失去强度）但是，ABAQUS帮助文档中并未给出损伤变量 Dt,Dc的相应计算公式，如果不输入损伤变 量，那就不是塑性损伤模型了，而称之为塑性模型。那损伤变量如何计算呢？首先我们了解下损伤变量，损伤是指在单调加载或重复加载下，材料性质所产生的一种劣化现象，材料的损伤可以用损伤变量来描述，损伤变量是力学中描述材料内部性质劣化的宏观变量，它的定义有很多种，有各向同性弹性损伤模型，各向异性弹性损伤模型，弹塑性损伤 模型和随即损伤模型等等，因此损伤变量的定义也有很多种。这里个人推荐两种

22、比较经典的损伤模型的损伤变量计算方法，可近似用与ABAQUS计算。1:经典损伤理论的混凝土损伤变量计算方法：D=1-Es/E0其中Es为应力应变曲线上任一点的割线模量。（经过分析，该公式为弹性损伤模型， 计算的损伤变量偏大， 不适合ABAQU塑性损伤计算,输入后会报错）2： Mazars模型混凝土损伤变量计算方法：Q I f（l A）cl 7<cxp（ - 一 £f）|式中:A,B为材料常数，由实验确定，对一般混凝土材料0.7<A<1, 10 4<B<105, £ f为对应于（T f的应变。（计算公式较复杂，但有实验数据说话，可信度高，可以参考

23、）3:适合钢纤维混凝土损伤变量计算方法：根据材料的全应力-应变曲线特征，选择 Weibull分布的密度函数模拟全应力应变曲线，又因为材料的强度服从Weibull统计分布，可认为材料的损伤变量D也服从该分布：式中E pk, S pk为峰荷应变值、峰值应力。 还有其他的一些模型以后再补充 以上为个人愚见，若有不妥，欢迎拍砖!1经典损伤理论的混凝土损伤变量计算方法：D=1-Es/E0其中Es为应力应变曲线上任一点的割线模量。（直观并且计算起来非常简单，个人强烈推荐）请问，这里计算 Es时，应变不是INELASTIC PLASTIC 吧？为何我计算后带入abaqus中时出现错误呢？” During t

24、he conversion from crushing to plastic strain abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradati on data un der *con crete compressi on da mage is correct1的公式是有点问题这个公式采用的Es斜率起点在零点处而损伤公式里面采用的 E起点实在塑性应变处但是ABA定义塑性应变又是基于D的感觉ABA对于塑性损伤模型定义的一套公式是一种循环公式 就是这个变量基于那个变量那

25、个变量又基于这个变量象这里的塑性应变和损伤变量就是互相定义计算的时候不知道怎么输入2007- 10-31 13:14 一 一 一上-="zyy1983 wrote:1的公式是有点问题这个公式采用的Es斜率起点在零点处而损伤公式里面采用的E起点实在塑性应变处但是ABA定义塑性应变又是基于D的感觉ABA对于塑性损伤模型定义的一套公式是一种循环公式 就是这个变量基于那个变量对，经过分析可知：经典损伤理论的混凝土损伤变量计算方法并不适用与ABAQUS计算按该公式输入后确实会出现如下错误：” During the conversion from crushing to plastic stra

26、in abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradati on data un der *con crete compressi on damage is correct也就是说按（1）式计算结果损伤变量偏大，导致计算得到的塑性应变值 随着非弹性应变的增加变为负值或减小，ABAQUS认为损伤变量定义有错误。感觉ABAQUS理论手册不太全面了。herojoe wrote:那怎么办呀？要是用 2 公式的话，没有试验呀难道用尝试法，呵呵不要着急，我在测试当中，在近期给与

27、调试结果。论坛以前都没有专门讨 论损伤变量的计算方法。并且ABAQUS理论手册中说的也很含糊，要怪就要ABAQUS公司不给计算公式了。但是ABAQUS中混凝土塑性损伤模型的损伤思路确实很明确： 即描述损伤问题时用损伤因子D=1- 3 =(AA')/A其中A为无损伤状态的横截面面积，A'为损伤后的有效承载截面积。然而在受损材料中，从细观上对缺陷形式和损伤确定有效承载面积A'是很困难的，因此为了间接测定损伤，通过应变等价原理认为D=1-E'/E其中E'为受损材料弹性模量，也称为有效弹性模量。E的计算原理为卸载线的斜率。但是关键问题是：ABAQUS并未给出卸载

28、线的斜率怎么计算，近似用割线模量Es代替的话计算的损伤变量又偏大，最后导致submit job后出现报警，只能通过其他损伤变量计算方法来计算D 了。这个问题还有待进一步商榷。2007-11-1 10:13 一 一上-=''''cyasj_whu 老大，有办怙法了吗？还有，就是想请教。我在做构件的骨架曲线时也要考虑损伤吗？用塑性模型可以吗？我之前用了塑性模型来模拟过一个试验结果，在轴压比较小的时候吻合的还是蛮好的，可轴压比较大时就有差距了，我认为是混凝土本构有问题，因为我采用的单轴应力应变，可在钢管混凝 土中，混凝土应该是三向受力状态，所以在轴压比较大时就出现了偏

29、差。不知道我的分析对不对，请大侠指教。谢谢！2007-11-1 15:29 一 一上-=''''根据测试I養第一种方法为弹性损伤 模型，计算出的损伤变 量必会出现如下错误"Duri ng the con vers ion from crush ing to plastic stra in abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradati on data un der *con crete compressi on dam

30、age is correct 不适合ABAQUS计算按照第二种方法，根据著名Mazars损伤演化得的损伤变量通过计算，适合 ABAQUS对混凝土计算，第三种方法适合对钢纤维混凝土计算。问题解决。cyasj_whu 修改于 2007-11-01 15:32herojoe wrote:我在做构件的骨架曲线时也要考虑损伤吗？用塑性模型可以吗？我之前用了塑性模型来模拟过一个试验结果，在轴压比较小的时候吻合的还是蛮好的，可轴压比较大时就有差距了，我认为是混凝土本构有问题，因为我采用的单轴应力应变，可在钢管混凝 土中，混凝土应该是三向受力状态，所以在轴压比较大时就出现了偏差。 不知道我的分析对不对1：不输

31、入损伤变量，就是塑性模型了，原理基于弹塑性力学，当然可以 用。2:输入的是单轴应力-应变关系没错，约束混凝土是三向受力，软件根据 你输入的单轴应力-应变关系运用一定的关系（比如，破坏准则、非线性指 标、等效应力-应变等）将单轴泛化到多轴。其实有些东西还是需要力学专业的专家们来解释，对于非力学专业，比如说我，除了学习三大力学外，光个损伤力学就把我整损伤了。更何况还有其他的比如塑性力学、固体力学、断裂力学、连续介质力学等等等等。2007-11-1 16:36 一 一上-=''''谢谢，cyasj_whu !挺 幽默的哈！1、那我就用第2种算法先尝试一下，那这样的话，

32、我的A.B值就要自己尝试了。能否给个推荐值呢2、 你说根据一定关系（比如，破坏准则，非线性指标、等效应力-应变等） 将单轴泛化到多轴， 那我能不能在 ABAQUS中修改这些准则呢，因为我觉 得ABAQUS在将单轴转化为三轴的时候，混凝土的峰值提高的不多。呵呵，不好意思，老麻烦你我用方法2做了损伤变 量，结果还是显示During the con vers ionfrom crush ing to plastic stra in abaqus found n egative an d/or decreas ing values of plastic stra in. Verify that the

33、 degradati on data un der *con crete compressi on damage is correct“错误，怎么办呢？谢谢2007-11-27 16:52 一 一 一上- _ :怎么会呢？滋我经过测试了的，用该公式不会出现那种错误，而且有些人用过了没出错，咋到你那就有问题了呢你要注意A,B的取值。我这列的是拉损伤，你查询下参考文献，拉损伤与 压损伤的A,B取值范围不一样。cyasj_whu 修改于 2007-11-27 17:102007-11-28 11:33 一 一 一上-_ ="我受拉的时候A取得 0.8 , B取得50000.受压的时候A=1

34、.3,B=1500 ，不知道有没有问题，而且我算受压的时候到了最后De值超过1 了。到底是哪出错了呢？这个公式是不是适用于所有的本构关系？推荐一篇论文，基于能量损失的混凝土损伤模型，余志武#182008- 1-15 19:39 一 一 一上-几个月前参考楼上说的那篇文献计算过损伤变 量，效果还行，就是很 难收敛，我也不知道到底要怎么调。楼上的你如果要设定受拉损伤的时候 把塑性应变稍微调大一些再 试试（对比单轴受拉曲线）2008-1-17 10:26 一 一上-='''' chenjua n62 :你说效 駅果还行是什么意思，收 敛吗？不收敛你怎么看 出效果还行的

35、？2008-1-17 21:42 一 一 一上-我说的是计算的损伤变量，提交任务也没有报 错，只是算不过去，用vertificatio n2.2.23 里的那段本构也算不过去。提交任务得时候都没有报错已经不同意了，我算得提交任务得时候就 不行了。为什么我用上面得方法算得就出错那#232008-1-18 16:58 一 一 一上-如果损伤太大，提交文件得时候就直接出错 了，那么怎样调节一下 它才能不出错那？2008-3-4 11:44.L亠-t自己调整损伤量值 D 厂厂可以通过文件的提交可是在答辩时应该有依据拜托楼上的兄弟们Mazars模型混凝土损伤变量计算方法的相关文献和书籍介绍一下谢了还有一

36、个问题就是钢板的材料为什么你们都没有考虑其循环荷载下的 强化准则呢我定义的是*harde nin g=COMBINED,DATA TYPE=HALF CYCLE4.20E+08,04.70E+08,0.02365.00E+08,0.26.00E+08,0.5*Cyclic Harde ning3.5e+07, 0.014615.4e+07, 0.07037e+07, 0.131497.8e+07, 0.189932008-3-5 15:53.L亠- t我计算的时候钢管用的线性随动强化模型，因 为非线性的不会定义，请教liqian25420怎么定义阿，把你的定义的钢材弄进去，提交任务时提 示出错

37、。我用线性随动强化算得骨架曲线数值比试验值低，不知道用非线 性随动强化怎样。在ANSYS上能不能模 拟损伤，如何在图上显示出来？高手请指点一下，谢谢!谁有Mazars模型混凝0分土损伤变量计算方法的相关文献和书籍介绍一下谢了#282009- 3-18 10:12 一 - 一上-Iily8232 wrote:0 分我用方法2做了损伤变量，结果还是显示 During the conversion from crushing to plastic strain abaqus found neg ative and/or decreasing values of plastic strain. Ver

38、ify that the degr adation data under *concret .我计算时也出现了此现象，肯定是损伤因子计算有问题。不知道怎么算 啊？哪位高手指点下啊2007-5-25 18:22 一 一 一上-以前没用过弧长法，现在需用它做一个静力弹塑性分析，在一结构中施加水平力（是通过重力形式施加的，只是重力加速度方向改为水平方向），观察力与位移的关系， 但是出现一个问题就是当计算到一定程度以后，增量步开始出现负值，也许正常计算也是这样，可以解释为超过结构的极限承载力，出现了下降段。但是提取结果一看却发现后期顶层位移开始逐渐减小。不知是何原因？还有一个问题，我试图采用位移方式施

39、加，但是算到一定程度，开始退 出，错误如下：A zero displacement solution was found in the first iteration of a riks step. The an alysis cannot proceed. The most likely cause is that all displaceme nt degrees-of-freedom are con stra ined to be zero.请问是材料极限强度达到了极限强度，但是还没有产生大位移即极限应变设置太小的原因造成的吗？ 请高手指点！谢谢不论是位移加载还是FORCE加载，都应该是

40、加在边界条件上，因此无论是什么模型和什么 iteration方法，位移加载时，位移是持续稳定地增长的.FORCE加载也是这 样,只是当结构达到极限荷载时，结构将不能继续承载，程序将会提示不能 收敛.理论上讲，应该是这样在静力荷载作用，结构位移应该是有增无减的。但是我在用riks法进行静 力分析试图得到其结构从到屈曲后的性能。但是缺算的结果确实是在位移增大到一定程度后，出现了减小。这是和我以前做过静力所不同的，也是 以前所没见过的问题。不过以前再结构静力分析时没有用过riks方法。因为riks在做弹塑性静力分析更容易收敛，并且可以做出力-位移曲线。但是出现了上述问题。如果兄台有时间倒是可以做做试

41、试。我上述题目所显示的错误信息有意味什么呢。恳求答复！谢谢！另外我还要补充一句，当结构超过了其极限承载力，用弧长法一般依然可以收敛的，只是荷载会调整变小而已。所以，事实上弧长法是可以做出结构的下降段的。有时间 咱们可以共同研究一下弧长法的用处及使用方法。还望不吝赐教。2007-5-26 22:05 一 一 一上-我在做考虑结构的压柑 失稳影响的时候， 也出现过类似情况； 当改变一些 脆弱”杆件的本构时，会呈现不同的XY值曲线，当本构较弱时，有一些情况是结构的力，到了最大值后下降，然后按弹性 的E为斜率，位移不断减小，这就是LZ说的情况；事实是计算的问题，当所加荷载结构不能承受时， 有可能会出现

42、两种情况，一，结构被压屈，承载力下降，但位移仍然增大；二，结构被压屈，出现塑性的情况下卸载”即位移减小，位移-荷载曲线很类似滞回曲线的形状；这是我做算例所发现的情况，由于我对具体的算法及有限元理论了解有限， 希望能有人解答。我想请教的是怎么样才可以时结构采用力加载的方式，能够出现楼上所说结构进入塑性，而位移继续增大，同时可以出现卸载的下降段呢。我在稍有变动的结构模型中计 算时描绘出了下降段，但是同样的设置，同样的材料本构，另一个模型却 不能分析出下降段，这是什么原因呢？正如我上面提到的情况一样，应用力加载的方式，结构是不稳定的，不论你采用弧长法或任何其他 方法，力是不断增加的，而结构已经进入软

43、化段，无论理论上或数值上都不 可能收敛如果改为位移加载，即使结构进入软化段，但弧长法能够收敛 到相应的荷载加载模拟中如果出现荷载和位移都减小段，它只可能出现在结构某一构件中或者你控制结构开始卸载，而不是在加栽.UNL_Structuralwrote:不论你采用弧长法或任何其他方法，力是不断增加的至少对于弧长法，力是可以增加或者减少的。UNL_Structural wrote:如果改为位移加载，即使结构进入软化段，但弧长法能够收敛到相应的荷载在abaqus中，弧长法和位移加载不可能在同一步内共存。meditera n wrote:我在做考虑结构的压柑失稳影响的时候，也出现过类似情况；当改变一些

44、脆弱”杆件的本构时，会呈现不同的XY值曲线，当本构较弱时，有一些情况是结构的力，到了最大值后下降，然后按弹性 的E为斜率，位移不断减小，这就是LZ说的情况；事实是计算的问题，当所加荷载结构不能承受时，有可能会出现两种情况，一，结构被压屈，承载力下降，但位移仍然增大；二，结构被压屈，出现塑性的情况下卸载”即位移减小，位移-荷载曲线很类似滞回曲线的形状；这是我做算例所发现的情况，由于我对具体的算法及有限元理论了解有限，希望能有人解答。本贴与楼主提出的问题无关，请开辟新话题！参考论坛发帖规则第 13条,谢谢合作！编辑： walter2003显然本贴和楼主提出的问题是有关系的，mediteran的这段

45、话事实是计算的问题，当所加荷载结构不能承受时，有可能会出现两种情况，一，结构被压屈，承载力下降，但位移仍然增大；二，结构被压屈，出现塑性的情况下卸载”即位移减小，位移-荷载曲线很类似滞回曲线的形状”从某个角度回答了楼主的问题，在abaqus里，用riks法分析弹塑性结构，如果塑性加载但控制荷载减少的话，可能会得到弹性卸载的解。对我来说，walter2003的判断和处理难以理解。接受wo ng兄的批评，是我思考问题不够仔细。该贴打分已更改，欢迎wo ng兄多点评。谢谢！walter2003首先对wo ng兄的关注表示感谢，同时也感觉仁兄对riks有很深的认识。我仍然有一个疑问，实际加载并未达到我

46、所设置的上限。我浏览了一下帮助文件，发现适用的荷 载没有grav，所以我怀疑是我施加荷载的方式不对。但是现在还有一个问题，我改用了集中荷载的方式加载，最后都不能收敛，错误信息是：A zerodisplacement solution was found in the first iteration of a riks step. The an alysis cannot proceed. The most likely cause is that all displaceme nt degrees-of-freedom are con stra ined to be zero. 不知道是什么原

47、因造成 的。请wong兄以及各位大侠赐教！小弟谢谢了！感谢wo ng哥们儿替我出头，呵呵，我想，斑竹每天需要看的帖子很多， 偶尔有点误会也是可以理解的， 我就当是对我的严格要求吧；建议Isk同学上传inp文件，我想实际运行一下， 这样更稳妥，也直观。不知方便否；另外，合适的荷载没有grav ”不知道是什么意思， 是说grav加载方式不适合做弧长法吗？ 我做过很多用grav的弧长法的算例，都可以的； 不知道是我理解有误还是其他原因；再说句题外话，非线形有限元计算中， 计算结果不收敛真的是很让人头疼的事， 想成功地解决它，还需要大家多讨论， 自己多感悟。谢谢理解，不过你可以自己PM给我，呵呵，我会

48、虚心接受批评的。再次感谢wo ng兄的指正。walter2003Won g:在abaqus里，用riks法分析弹塑性结构，如果塑性加载但控制荷载减少 的话，可能会得到弹性卸载的解。这句话明显有矛盾，塑性加载能得到弹性卸载的解，那么结构到底是加载还 是卸载？#132007-5-28 23:52 一 一 一上-UNL_Structuralwrote:塑性加载能得到弹性卸载的解，那么结构到底是加载还是卸载 我可没说过塑性加载能得到弹性卸载的解。塑性加载荷载减少是一个可能的解 弹性卸载荷载减少是另外一个可能的解 两个解都可能符合 Riks迭代的约束条件。2007-5-29 02:29 一 一 一上-那

49、么你能否定义塑性加载荷载减少这到底是什么状态呢？有算例或试验实现过这种状态吗#152007-5-29 02:37一 一 一上-UNL_Structuralwrote:那么你能否定义塑性加载荷载减少这到底是什么状态呢？有算例或试验实现过这种状态吗？用你的话来回答UNL_Structural wrote:结构已经进入软化段#162007-5-29 02:57OK,那么在结构进入软化段，它实际上存在两个路经（PATH）. 个是弹性卸载，一个是塑性加载. 如果是力加栽控制，实际上这两个路经无法区分 （所谓分叉）,理论上和程序 上都无法实现.RIKS也不可能实现这一功能.2007-5-29 03:35

50、一 一 一上-UNL_Structural wrote:理论上和程序上都无法实现.RIKS也不可能实现这一功能如果有解的话，检测控制位移就可以区分了。#182007-5-29 03:59 一 一 一上-现有的有限元不可能是如此SMART吧.按照你的意思，在有限元计算，对应与荷载加载位置，相应 的位移要记录下来，并和上一步比较况且就在当前步中，非线性迭代也不 可能一步搜索到正确解，所以位移要上下调整，你如何确定它是加载还是 卸载其实在有限元计算中，应该先确定是加载还是卸载，然后才能确定是 用相应的弹性还是塑性刚度距阵，最后才能计算出相应的位移#192007-5-29 04:06 一 一 一上-它

51、要不是如此SMART, 你又怎么会掏钱买呢:D2007-5-29 07:54mediteran 兄：关于 riks法中的荷载引用，帮助文件是这样说的：The followi ng loads can beprescribed in a Riks an alysis:Concen trated no dal forces can be applied to the displaceme nt degrees of freedom (1这个模型之前我做过动力分析，所以里面有动力计算的痕迹，另外，我在计算时支撑施加了初始 缺陷，为方便，在这里我把初始缺陷的设置处理掉了。我的支撑两端设置 为铰接，采用

52、了先前仁兄在另外一个帖子中提到的release的方法，确实很好使。我之前用的建立多个part，形成多个实体，之后在设置铰的方式，不理想，因为当一个节点连接多个杆件时很容易过约束。我用现在的这个模型用riks计算时，还没有算出下降段，请老兄指点！ ！718898-f24-j-3ji ngli.i np ( 206.5 K)下载次数 25我今天又用riks计算了一下，发现一个问题，当弧长增量步取太大时不能收敛（正常），而弧长 增量步太小时也不能收敛，错误信息就是如同我前面发帖所说。而增量步 适中时，可以收敛，但是有一点，我计算的这个模型算到一定程度又往回 算了。也许正如mediteran兄所提到的结构刚度较小时可能出现塑性情况 下卸载”同时位移减小。请问哪位仁兄可以指点一下，如何可以控制riks的计算使不出现往回算的情况呢？UNL_Structural wrote:其实在有限元计算中，应该先确定是加载还是卸载，然后才能确定是用相应的弹性还是塑