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midas Gen建筑结构分析与设计软件
midas Gen 是通用有限元结构分析与设计验算为一体的新时代软件系统。支持常规民用结构与复杂结构的一般分析和高端分析,支持地下综合管廊、特种结构、体育场馆、工业厂房等结构的特殊分析,融入了中国、美国、欧洲、韩国、日本、印度、加拿大、新加坡等国家的设计规范,可根据最新国内/外规范进行钢筋混凝土构件、钢构件、铝合金构件、冷弯薄壁型钢构件、组合截面构件设计和验算,搭载了管廊、水池、筒仓等板壳结构设计的平台。
除了一般的静力分析、动力分析之外,还可进行施工阶段分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析、隔振和消能减震分析、屈曲分析、几何非线性分析与材料非线性分析、钢与混凝土结构整体分析以及钢结构、铝合金结构、冷弯薄壁型钢的优化设计等,专门为结构工程师开发的结构分析与优化设计系统。

问题解答:
1、混凝土损伤塑性模型概况
混凝土损伤塑性模型(Concretedamaged plasticitymodel,CDPM)如下图所示,从O点开始受拉逐渐加载到峰值A点,OA段为弹性阶段,弹性模量E0,继续加载,沿AB段进入软化阶段,B点卸载,卸载阶段考虑损伤,弹性模量为(1-dt)E0,然后进入反向加载,先进入弹性阶段,到达屈服点,进入软化阶段,到达D点卸载,DE段为考虑了损伤的卸载阶段,弹性模量要再考虑受压损伤的削减,为(1-dt)(1-dc)E0,其中wc和wt为1表示从开裂到压缩裂缝闭合,刚度完全恢复。


受拉塑性行为
受压塑性行为

滞回规则
2、与GB50010-2010附录C.2的区别
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010附录C.2关于混凝土本构关系如图2-1,混凝土损伤塑性模型中dt和dc如图2-2所示。
《混规》中的dt和dc分别为混凝土单轴受拉和受压损伤演化参数,是描述混凝土软化段刚度折减的问题,并非描述混凝土损伤塑性模型中混凝土卸载再加载的路径问题,应区别对待,不能直接使用。


《混凝土结构设计规范》

图2-2 混凝土损伤塑性模型
3、软件填写注意事项
在midasGen和midasFEA NX中均有混凝土损伤塑性模型,如图3-1和3-2所示。
膨胀角:13~56,一般30~40
偏心距:0或0.1
fbo/fco:1.16
K值:0.667
粘性系数:单轴10-5,循环10-4
压缩曲线:非弹性应变和应力值Gen输入正值,FEA NX输入负值。
拉伸和压缩曲线中,应注意此处为非弹性应变。

图3-1midas Gen中定义塑性损伤模型

图3-2 midas FEA NX中定义混凝土损伤塑性
4、本构数据
下图为一个计算混凝土损伤本构的小工具,可关注图中公众号获得,仅供参考。

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