OpenSees纤维截面的划分

OpenSees_fiber_command

OpenSees虽然可以简单的显示模型,但是其中很多的东西还是不可见的,纤维截面划分就是其中一个,所以必须要弄清楚纤维截面划分使用方法。

在OpenSees中,局部坐标系和整体坐标系有如下约束:i节点到j节点约定为局部坐标系的x方向,截面的方向按照z方向的坐标确定,所以如果建立三维模型,一般将截面的长边方向认定为z方向,这样按照geomTransf命令就可以将截面的强轴定位主受力方向,如下图所示。

rect_section

按照这样的坐标系,就可以进行截面的划分了,划分命令如下所示:

OpenSees的截面划分有三种形式,分别是fiber、patch和layer。下面分别介绍一下。

1.fiber命令

fiber命令适用于单束纤维的划分,按照每一束纤维的位置,输入纤维的界面属性。

 

fiber_command

2.patch命令

patch适用于截面均匀划分的情况,主要是矩形截面的划分,也包含不规则四边形和扇形截面的划分。

下列命令生成一个四边形均匀纤维划分,四边形边缘使用I、J、K、L定义,注意方向为逆时针方向。

 

patch_quad

 

下列命令生成一个矩形截面均匀纤维划分,矩形截面使用I、J定义,其中I节点为矩形的左下角,J为矩形的右上角,具体可以参看下图所示。

 

patch_rect

 

下列命令生成一个扇形截面的均匀纤维划分。

 

 

3.layer命令

layer命令适用于生成沿直线或者沿曲线布置的钢筋纤维。

下列命令用于生成沿直线布置的钢筋纤维。

 

layer_straight

 

下列命令用于生成沿圆周布置的钢筋纤维。

 

layer_circ

 注意:

纤维截面的划分必须按照确定的方向和顺序进行划分,一般来说截面划分的起点位于坐标系的第三象限,按照逆时针方向进行划分,划分完成之后,应仔细核对,避免出现计算错误。

 

一条评论

  1. 刘宗成   •  

    站里都是干货,厉害!

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