基于ANSYS的钢筋混凝土建模研究

王小荣 丁剑平 姚 雪 杨全虎

（重庆科技学院，重庆 401331）

基于ANSYS的钢筋混凝土建模研究

王小荣 丁剑平 姚 雪 杨全虎

（重庆科技学院，重庆 401331）

介绍钢筋混凝土常见的几种有限元模型，并探讨如何在ANSYS中分别实现建模。对几种有限元模型的优劣和计算结果进行了比较。

钢筋混凝土；有限元；粘结力

大型有限元软件ANSYS用于分析高层建筑、体育场馆等体形复杂建筑的静力、动力、线性、非线性等响应特征时具有强大优势，可以很好地反映这些建筑物及其基础在各种复杂因素作用下的力学特征。

钢筋混凝土是土木行业中应用最广泛的工程材料，钢筋混凝土的分析是进行其他工程结构分析的基础。钢筋混凝土中涉及的材料种类很多，钢筋的布置也比较复杂，因此如何在ANSYS中实现钢筋混凝土的建模是进行有限元分析的重要任务。

1 钢筋混凝土结构有限元分析的几种模型

由于钢筋混凝土由两种不同材料组成，其性能明显依赖这两种材料及其组合性能，钢筋混凝土结构的有限元分析有与其他固体力学有限元分析所不同的特点。因此钢筋混凝土结构的有限元分析作为一个相对独立的研究领域，受到了土木工程界广泛的重视。自从1967年美国学者DNgo和ACScordelis最早把有限元分析方法用于分析钢筋混凝土简支梁以来，大量的学者都对钢筋混凝土结构有限元分析的实现做了研究。

目前基本公认的钢筋混凝土建模方法有分离式模型(discrete model)、分布式模型 (smeared model)和组合式模型(embedded model)。……