钢绞线精细化建模脚本：七丝与十九丝模型

钢绞线：目前市场上最常用的规格是直径15.2mm的七丝钢绞线。工程应用多可见于预应力钢结构拉索、预应力混凝土结构钢绞线。

《GB/T33026-2017建筑结构用高强度钢绞线》按照钢绞线截面构造形式分类可以分为钢绞线按截面构造形式分类分为1x7、1x19、1x37和1xn，如下图所示：

《YB∕T5004-2012镀锌钢绞线》还补充了三丝钢绞线，如下图所示：

钢绞线的尺寸（单指有限元建模）可以由三个参数确定：钢丝半径（直径）、钢绞线捻距、钢绞线长度。其中，捻距钢丝围绕股芯或绳股围绕绳芯旋转一周（360°）的起止点间的直线距离。捻距理解起来可能有点抽象，可以把钢绞线截面想象成包租婆追周星星的空中旋转：假设包租婆从正面开始旋转，向前飞翔的同时，包租婆的角度发生改变，终于有一刻她回到了正面，此时包租婆前进的直线距离可以理解为捻距。

捻距一般以钢绞线直径倍数出现，不同规范提出了各自的见解：

《GB/T5224-2003预应力钢绞线规范》：7.2.2钢绞线的捻距为钢绞线公称直径的12~16倍，模拔钢绞线其距应为钢绞线公称直径的14~18倍。钢绞线内不应有折断、横裂和相互交叉的钢丝。

《GB∕T33363-2016预应力热镀锌钢绞线》：7.1.7钢绞线的捻距应均匀，捻距范围为钢绞线公称直径D的12倍~16倍。

具体输入值可参考相应规范，如下图所示：

钢绞线模型脚本运行

演示版本：Abaqus2018，以七丝钢绞线为例

1.运行CAE

或者：File→RunScript

2.选择脚本

3.输入参数

输入钢绞线直径

输入钢绞线捻距

输入钢绞线长度

4.查看模型

1）装配整体

2）单一钢丝

选择单一钢丝分别建模，导入脚本后可以自行将钢丝合并成整体。在这里选择分别建模主要是为了方便研究钢丝间的摩擦对其受力的影响。

3）材料

暂时选用单位为mm的钢材特性，这个导入脚本后可以自行修改。

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