YJK-ABAQUS接口软件使用说明.pdf

YJK-ABAQUS 接口软件使用说明 一、 简介 ABAQUS 软件在弹塑性时程分析中有使用越来越广的趋势。该软件计算稳定，求解效率 高。提供建筑结构中梁、柱、斜撑、板与墙分析用的梁、壳单元，包含弹性材料与众多非线 性材料模型。内嵌的混凝土损伤本构模型，与10 版混凝土规范建议的本构模型理论基本一 致。同时提供隐式积分与显示积分动力微分方程求解方法，显示积分求解可直接接力隐式求 解结果，在隐式求解结果基础上进行后续时程分析；二次开发的难度相对较低，用户自定义 的混凝土材料本构子程序可通过Fortran 语言实现，简单的编译环境配置后即可将子程序编 译链接到ABAQUS 主程序中。 然而，ABAQUS 用于建筑结构分析与设计时显得针对性偏差，YJK 软件一直专注于建筑 结构的设计功能，建模迅速、方便、快捷，能准确根据规范的各项分析计算与调整要求做出 配筋设计。YJK 与ABAQUS 接口软件，极大的方便工程师将YJK 模型快速导入到ABAQUS 中， 使用ABAQUS 的单元/ 自定义单元、本构模型进行非线性求解，并将结果输出。接口软件的 主要特点有： A. 各类构件（板、梁、柱、斜撑、墙）正确转换，包含钢-混凝土组合截面，弧梁（墙） 自动转换为多段的直线梁（墙）。 B. 杆构件采用纤维梁模型，墙板采用分层壳模型。 C. 非线性分析之前，施加重力荷载作为结构的初始内力状态，复杂结构初始内力来自 于施工模拟，转入的施工模拟顺序与YJK 中指定相同。 D. 依据《混规》附录C 建议值给出钢筋及混凝土的本构模型。 E. 读取YJK 施工图中的实际配筋面积作为结构的配筋。 依据10 版《混规》附录C 建议的单轴本构模型，采用Fortran 语言编制的Umat/Vumat 子程序，附带在安装目录下，Umat 子程序适用于单调加载，Vumat 适用于往复加载。且未 考虑箍筋对混凝土性能的影响，工程师可依据相关文献酌情提高混凝土强度以模拟箍筋的有 利贡献。 非线性分析后，后处理所需数据暂未输出 （开发中）。 二、 接口软件转换操作流程 1 数据准备 1.1 在YJK 上部结构计算模块中完成建模、计算及设计 接口软件直接读取YJK 建模与前处理中的荷载、构件截面、材料及空间组装关系。完成 设计后可提供弹塑性时程分析用的构件钢筋，若未进行施工图配筋以及人工修改钢筋，转换 软件将直接按计算配筋，将钢筋转成ABAQUS 钢筋输入文件。 1.2 完成梁、柱（含斜撑）、墙（边缘构件、墙身、墙梁）钢筋施工图 可使用批量出图能分批快速完成所有构件的施工图设计，工程师在施工图中修改的钢筋 也将作为最终的配筋转入ABAQUS 中。完成施工图设计后，转换软件读取的是工程最终的实 配钢筋。 2 转换参数设置 完成数据准备后，点击YJK 主程序界面右下角转Abaqus 模型按钮 （如图 1），即可弹出 接口软件参数设置对话框 （如图 2 ）。 图 1 YJK 主界面 图 2 YJK-ABAQUS 接口软件参数设置界面 设置各类参数后，点击确定即可自动生成 ABAQUS 线弹性/弹塑性时程分析模型所需的 inp 文件，转换完成弹出“生成ABAQUS 数据完毕”提示对话框，点击 “打开inp 文件所在 目录”可进入相应目录查看模型inp 文件与转换日志文件 （log.txt）。各转换参数的设置说明 如下。 2.1 转出模型 目前提供线弹性分析模型与Explicit 弹塑性时程分析模型两种。 弹性分析模型，可包含所有构件钢筋，也可不包含构件钢筋。用于结构静力与动力特性 分析，校核结构模型总质量，构件截面、材料、荷载是否准确 （可以通过周期、总反力对比 进行检查，inp 文件中已指定周期与总反力的输出关键字），通过YJK 软件提供的YJK-ABAQUS 计算结果对比程序可快速完成结果对比。 默认的分析步（step ）包含特征周期求解步、恒/活静力荷载步、线弹性时程分析步。 如指定地震波路径错误，或删除地震波路径，将只生成前两个分析步。 Explicit 弹塑性时程分析模型。包含两个分析步，第一分析步为地震荷载之前的恒/活荷 载步，此步默认采用标准求解模块（Standard ）求解；第一步求解成功后，将分析结