（面向土木工程研究生）abaqus土木工程结构分析（免费）视频教学

（新增1） 关于材料参数输入问题

（1）钢筋材料参数

钢筋材料适用于truss单元，梁板壳单元中的rebar材料。对于钢管可以将钢管等效成沿纵向和环向的钢筋后（钢管内混凝土使用约束混凝土）也可以使用。

钢筋材料参数只有三个，但是考虑屈曲影响的输入参数例外，为五个，具体看屈曲那篇论文。

材料名称，其中BAR_C（代表Clough）、BAR_V（代表Vicchio）、BAR_M（代表MP）、BAR_F（代表方自虎）、BAR_B（代表屈曲，需要5参数）。后面还可以用不同的字符代表不同的材料，例如：BAR_C-D25（表示直径25的钢筋）、BAR_C-D10（表示直径10的钢筋）等等

（2）混凝土材料参数

混凝土材料模型包括：二维单元的MCFT材料（适用于CPSX单元，X为对应节点数）；一维单元的F1-CON和F2-CON（适用于梁单元，如B21，B31等）

材料名称后可以添加其他字符，区别不同的材料，例如：MCFT-C30（表示C30混凝土）、F1-CON-C25（表示C25混凝土）等等。

混凝土材料的压应力应变曲线采用的是欧洲规范EN1992-1-1参数，拉压应力应变骨架线类似于OpenSees的

混凝土的应力应变关系，确定着abaqus混凝土CDP参数的计算，在本博文的尾部下载部分，本人特地提供了以国家规范GB50010-2010和以欧洲规范EN1992-1-1的两种abaqus混凝土CDP参数自动计算excel表，以供有需要的朋友。这两种自动计算excel表使用非常方便，国家规范的只需输入混凝土峰值压应力值；欧洲规范的，就是输入下面图形的三个参数。然后表格自动计算CDP的各种参数。

混凝土材料参数都是三个，这三个参数如图

特别提醒：混凝土只有一维和二维的材料模型，三维单元只能使用abaqus自带的混凝土材料！！！

（3）cae建模时钢筋材料输入

对于本文提供的钢筋材料模型，输入时要注意的就是材料名称，见前面的说明。cae建模时如下图：

材料参数为三个：

需要的变量个数为10

（4）cae建模时混凝土材料输入

对于混凝土材料，无论是MCFT的平面单元还是F1-CON或F2-CON的一维单元（适用于梁单元、truss单元）需要的变量数也是10（与上面钢筋的一样），而材料参数一般只需要三个，如下图：

（5）调用用户子程序文件

最后，在提交job的时候，要选上用户子程序的文件，如图所示：

（6）关于embeded的abaqus的小bug处理

一般钢筋都是要embeded到混凝土单元中，但有时会在提交任务时出现：XXX nodes on an embedded element do not lie in any host element. 这样的错误，这种错误一般都是两种单元的节点不在同一个区域引起的。对于平面单元和钢筋的平面truss单元来说，就是可能不在一个平面（实际是在的，但是cae是通过图形来选取的，这就会出现不在一个平面的bug）。解决的方法就是，在选取区域时，不要使用平面视角，而要象下面这样选好钢筋：

再反选混凝土，也要如下图这样：

嵌固好以后，别忘记要全部显示出来，如图

这样做好的嵌固就不会出现上述错误了。

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（新增2） cae建模教学视频

（1）钢筋混凝土悬臂梁cae建模教学视频：

视频如下：

https://www.bilibili.com/video/BV1icQMBLE5X?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

（2）上述cae建模自定义材料分析结果与abaqus自带材料分析对比视频：

https://www.bilibili.com/video/BV1rbd9BtEuP?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

下图可以明确看出两者在捏拢效果上的差距

（3）新增钢筋混凝土边框架节点cae建模教学视频：

视频如下

https://www.bilibili.com/video/BV1XZdUBAEtK/?spm_id_from=333.1387.homepage.video_card.click&vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

视频中提供了怎么控制求解容差、线性搜索的技术。下图是修改收敛容差

下图是设置线性搜索

（4）新增钢筋混凝土框架中间节点cae建模教学视频：

视频如下

https://www.bilibili.com/video/BV1EGZcBjEmY/?spm_id_from=333.1387.homepage.video_card.click

（5）新增钢筋混凝土柱动力分析cae建模教学视频：

这个试验就是下图所示的一个国际盲测题，由加州伯克利做的试验，向全世界征集数值分析结果，吻合试验的分析结果得奖

由于abaqus cae并不支持梁单元的rebar，所以最终还是要回到建立inp文件上，视频如下：

https://www.bilibili.com/video/BV1dd9SBiEjF/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d#reply116487901743947

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注意：相关下载链接在本文的尾部。

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2026年5月9日更新：intel的oneAPI下载网页，最近出现了更新，原来提供的三种下载，改成了只有Intel® oneAPI Toolkit下载，只是在下载页面的后半部分，列出了分类下载内容，这就包括可以直接下载单独的Fortran编译器，因此，应该从现在开始，将没有原来的oneAPI HPC toolkit下载了，也即只有单独的Fortran编译器部分，这和早年的单独的Fortran编译器一致。Intel当前提供的Fortran编译器是2026版的，那么vs2026与Fortran2026以及abaqus2026能否成功关联呢？经过我的实践，答案是可以的。本文下载部分提供vs2022和2026社区版的下载。

2026年5月14日更新：实际上abaqus6.14-4已经足够土木工程的研究生使用了，有鉴于此，本人特地制作了abaqus6.14-4的安装以及和vs2012、Fortran2013的关联视频教程，并在下载部分提供了相应的资源。注意：abaqus6.14-4安装前一定要先安装vs2012再安装fortran2013最后安装abaqus6.14。同时提供了cs-614.obj子程序，就是在上述版本上编译的，具体可以看下载包中的使用说明。

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***** 前 言 *****

本博文系列视频B站合集：

https://www.bilibili.com/video/BV1WuRDBDE7T?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

土木工程专业的研究生，很多都需要做数值分析，而数值分析的平台很多人都是选择abaqus。然而，很多研究生却是从未使用过abaqus的，即，对于abaqus，他们是真正的新手，常常会“不知从何下手”！就我所知，他们可能还会遇到的另外一个困难就是“他们的导师可能完全不懂数值分析”！也即，在abaqus应用上，他们的导师也是帮不上忙的！

有鉴于此，本人在这里作一套系列教学视频，从abaqus+vs+fortran安装，到如何运行inp文件以及怎样提取分析结果的系列教学，希望能帮助到他们！

对于编辑好的inp就可以去运行，运行中遇到错误，显示odb文件，就可以看到错误（或者查看dat文件）。

** 1、 视频第一讲：abaqus 2020 + vs2015 + fortran 2017 安装**

在这讲里，讲解在安装vs2015后，如何安装Fortran2017和abaqus2020
视频地址：
https://www.bilibili.com/video/BV1Ks4y1s7bn?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

(2021-7-15更新）
在上述安装之后，我重新安装了vs2013和IVF_2013_SP1（版本为14.0.1.139）（版本为14.0.1之后的IVF2013才支持vs2013的），并对原cs-2017-11-16的用户文件进行了修正以及编译，这个编译文件是可以在abaqus6.14上使用的（因为abaqus6.14可以耦合vs2013+ivf2013的），该文件也一并上传供有需要的朋友下载。
做上述vs和ivf2013安装的目的，我想知道abaqus2020的最低vs需求是版本几？最后确定abaqus最低的vs要求是vs2015，用vs2013是无法和abaqus2020耦合起来的。
另外，网上说安装abaqus之前先安装vs和ivf，经过我的试验，不必！我就是在安装vs2013和ivf2013后安装的abaqus2020，但耦合不成，再安装vs2015和ivf2015的，之后使用abaqus，不存在任何问题。也即：先安装abaqus再安装vs与ivf也是可以完成abaqus与fortran耦合的。
很多朋友并不用到很多fortran，而仅仅是abaqus用户程序使用的需要，因此，安装ivf时，不必安装很多部件的。

** 2、 视频第二讲：利用inp文件运行结构分析以及分析后的结果处理**

在这讲里，主要讲怎么运行分析，以及分析完成后怎么处理已经得到的分析结果
视频地址：

哔哩哔哩
https://www.bilibili.com/video/BV14v4y1b7Qe/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 3、 视频第三讲：有限元基础知识（单元初探）以及后处理（续）**

在这讲里，我们一起看下abaqus帮助文档中的部分单元库，了解单元基础性质。同时，对一个钢筋混凝土梁滞回分析的结果再进行后处理，教同学们如何显示单元、节点、约束、以及单元形状等，最后，输出分析结果
视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV1K24y1q73m/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 4、 视频第四讲：钢筋混凝土梁滞回分析的inp文件解读**

以钢筋混凝土悬臂梁滞回分析的inp文件为研究对象，详细解读其中的每一个命令的使用。
视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV16M4y1X78K/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 5、 视频第五讲：钢筋混凝土梁滞回分析的inp文件解读（续）**

上讲介绍了节点、单元的建立，以及材料特性的添加，这讲继续解释边界条件设置、分析步、加载过程和求解控制参数的选择等。
视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV17G4y1T7jy/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 6、 视频第六讲：钢筋混凝土边框架节点滞回分析的inp文件解读**

这讲以由梁柱组成的框架边节点为例，采用平面应力单元（CPS4）进行滞回分析。首先对于材料设置再进行详细解释以补充前面讲述的不完善，再讲述平面四节点单元怎么设置节点、单元，怎么进行单元连接等。
视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV1Ts4y1s7hC/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 7、 视频第七讲：钢筋混凝土边框架节点滞回分析的inp文件解读（续）**

在这讲里继续边框架滞回分析的inp解读。上次已经讲了几何建模了，这次继续讲材料设置、荷载施加。其中荷载施加里，讲到单元边界的耦合限制（相当于实验中在试件加载点下设置加载垫块、加密钢筋等措施，防止加载点因应力集中而导致过早破坏一样）。
视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV19x4y1j7E6/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 8、 视频第八讲：钢筋混凝土全框架滞回分析的inp文件解读**

在这讲里，以三层两跨的钢筋混凝土框架滞回分析的例子作为分析对象，重点介绍用户自定义单元的inp命令，同时，对钢筋混凝土梁柱节点超自由度单元进行介绍，即对于这个单元的节点、每个参数的含义进行详细解读，最后输出滞回曲线。
视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV1My4y1Q7kD/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 9、 视频第九讲：钢筋混凝土全框架动力分析的inp文件解读**

在这讲里，以三层三跨的钢筋混凝土框架动力分析的例子作为分析对象，重点介绍用户自定义单元的inp命令，同时，对钢筋混凝土梁柱节点5节点单元进行介绍，同时说明动力分析的参数设置，最后，对于动力分析结果进行提取。

（2021-7-15更新）
在对原cs-2017-11-16进行修订过程中，我对MCFT材料、框架动力和静力分析，都做了全面的检测。因此，有动力分析需要的朋友，请重新下载（注：后来更新成：cs-2021-8-2，其中5节点框架节点单元的材料参数与4节点框架节点单元统一了，都是36个，也与“超级单元”即Lowes的本程序里的U30单元材料参数统一，只是U30多了一个“节点类型”参数（第37个参数）），该文件是在ivf2013上编译的，因此，如果你使用的是abaqus6.14和ivf2013组合的话，仍然可以使用该文件。

（2021-7-15更新）
视频中提取底层剪力数据时，结果与试验值相差较大，我当时说剪力是最难满足精度的。这里要更正一下，当时提取的剪力是一榀框架的（这个试验框架是两榀的，分析模型是取一榀的，因此，提取的数值剪力应该乘以2，即提取的数据实际是一半），真正的结果是不错的

视频地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV14T411X76N/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

** 10、 视频第十讲：钢筋混凝土全框架滞回分析（其他节点单元）的inp文件解读**

在这讲里，以三层三跨的钢筋混凝土框架动力分析的例子作为分析对象，重点介绍用户自定义单元的inp命令，同时，对钢筋混凝土梁柱节点“超级单元——Lowes单元”节点单元进行介绍，同时对abaqus自带混凝土（分布裂缝和损伤塑性）参数的设置进行说明，最后，对于动力分析结果进行频率分析以及模态结果的提取。
视频地址：

哔哩哔哩
https://www.bilibili.com/video/BV1VG4y1T7k9/?vd_source=f1eff7c9f166678c4cb9734a9387557d

2021-8-3增加的两个钢筋混凝土框架例子（8月7日再增加一个框架动力分析例子）：

例子1：clough（这个可是个土木工程的牛人，有限元的名字，就是他首先提出的）做的2层1跨钢筋混凝土框架振动台试验

例子2：EL-ATTAR于1991年在康奈尔大学做的八分之一模型三层三跨钢筋混凝土框架振动台试验

例子3：Otani在1972年于伊利诺伊大学做的八分之一比例的3层框架振动台试验

（上述3个例子，都给出了U4、U5和U30的分析结果与试验结果，以及相应的inp文件全部资料）

说明：由于上述论文均为扫描文件，文件较大，现在将其分开上传，以便inp等文件的大小只有十几MB便于下载，同时将原论文作为source上传到百度盘

****** 相关下载 *******

0）vs2013、15、17、19、22和26的社区版下载

前往下面网址，可以下载2013、15、17、19、22和26的社区版

https://www.junian.dev/dev/visual-studio-community-download-links/

1) 根据钢筋混凝土规范GB50010-2010和欧洲规范EN1992-1-1编写的混凝土损伤塑性参数excel计算表、用户子程序及其使用说明、例子inp文件、与abaqus相关论文整合包（提取码: f8qw）

https://pan.baidu.com/s/1x3N5-4tAufs4ed7LfO_jIw?pwd=f8qw

2) 上述增加的例子原论文百度云下载：

百度盘下载（提取码：tmgc）：
https://pan.baidu.com/s/1oifuOSUe1hUNCQJTqQJuHQ

3）Fortran旧版本, vs2012_ult_en.zip（vs2012旗舰版带key），提取码: ryrh，内容见下图

https://pan.baidu.com/s/1dIghENnYg7S555T47oDfww?pwd=ryrh

4）abaqus（提取码: 7ztc）

https://pan.baidu.com/s/1_dF6shyBnyChyn5V8O4sJQ?pwd=7ztc