بتن میلگرد فولادی

رویکرد ساده به مدل رابط بتن میلگرد فولادی ورق فولاد مبارکه
در بتن آرمه
رشید حامد * ، آلن سلیر ** ، آناکلت توراتسینز *** و فردریک دوپرات ****
· با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. ··········· · با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. · با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. ············
چکیده قیمت ورق گالوانیزه
برای توصیف صحیح فرآیند ترک خوردگی در عناصر سازه بتونی مسلح ، شبیه سازی رفتار رابط ریبرکنس بتن فولادی همیشه از اهمیت اصلی برخوردار است. در این مقاله روشی ساده برای مدل سازی رابط میلگرد بتنی فولادی ارائه شده است قیمت ورق گالوانیزه
در ساختارهای RC روش پیشنهادی معرفی عنصر باند ایزوتروپیک عظیم الاستیک و پلاستیک را به عنوان رابط بازدارندگی فلز در نظر گرفته است. منحنی رفتار تنش-فشار مورد نیاز برای مواد ایزوتروپیک الاستیک پلاستیک با انجام عملکرد معمولی بدست می آید ورق فولاد مبارکه
تست های کشش روی بتن. برای ماتریس بتن ساده ، یک مدل آسیب ارتوتروپی بر اساس نظریه های انعطاف پذیری و آسیب پذیری اتخاذ شد میلگرد فولادی
برای مدل سازی عناصر محدود در متن محدود (FE) کد CASTEM. به منظور اعتبارسنجی رویکرد پیشنهادی ، جامع میلگرد ساده
برنامه آزمایشی طراحی و انجام شد. تحت این برنامه ، تست تنش خالص روی منشورهای RC و آزمایش خمشی روی تیرهای RC میلگرد ساده
انجام شد آزمایش مدل پیوند میلگرد بتنی فولادی پیشنهادی در شبیه سازی عددی منشور RC در معرض خالص
تنش و پرتو RC در انعطاف پذیری ، و مقایسه نتایج شبیه سازی عددی با داده های تجربی نیز در این مقاله بحث شده است.
واژه‌های کلیدی: RC ، رابط میلگرد بتنی فولادی ، عنصر ایزوتروپی الاستیک پلاستیک ، شبیه سازی عددی ، کد
· با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. · با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. · با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. · با این روش می توان با این روش از خسارتهای خاکی استفاده کرد. ············

  1. معرفی
    استحکام ، سفتی ، کارایی و اقتصاد بتن آرمه
    (RC) آن را به طور گسترده ای مورد استفاده در ساخت و ساز مواد در
    تمام جهان ابزار RC ، به عنوان پرکاربردترین ماده
    از ترکیب دو ماده حاصل می شود. بتن
    ماتریس که از نظر فشرده سازی و فولاد قوی و بادوام است
    تنش قوی و انعطاف پذیر است. به منظور حفظ
    عمل ترکیبی بین دو ماده ، انتقال تنش ها
    بین آنها از طریق پیوند ضروری است (و
    ابراهیم بیگوویچ ، 2006؛ وانگ و لیو ، 2003).
    در پیش بینی رفتار ساختارهای RC نزدیک به واقعیت ،
    در نظر گرفتن پدیده لغزش پیوند ضروری است (جندل و
    سروونکا ، 2006؛ و همکاران ، 2012). در حال حاضر ، مختلف
    مدل های عددی برای نمایش بتن فولادی در دسترس هستند
    رفتار پیوند در میان آنها ، برخی از مدل ها را در نظر می گیرند
    معرفی عناصر ضخامت صفر در رابط بتونی فولادی
    (کازانووا و همکاران ، 2012). در گذشته ، یک عنصر بهاری برای ارتباط با
    گره های استیل و بتونی نیز توسط Ngo و
    اسکوردلیس (1967). بسیاری از مطالعات تحقیقاتی انجام شده است
    رفتار عناصر ساختاری بتن مسلح را شبیه سازی کنید
    با در نظر گرفتن رفتار پیوند بین بتن و
    میلگرد فولادی مانند مدل مبتنی بر نظریه انعطاف پذیری (Cox و
    Guo، 2000) یا نظریه آسیب (Ragueneau و همکاران ، 2006؛
    ویلام و همكاران ، 2004) اما مطالعات اندكی بر نقش آنها انجام گرفت
    رابط بین بتن و میلگرد در فرآیند ترک خوردگی
    بتن
    در سالهای اخیر ، عناصر متناهی متنوعی ارائه شده است
    اثرات پیوند را در ساختارهای RC مدل كنید (Radtke و همكاران ، 2010).
    مدل های مبتنی بر عناصر رابط (عناصر مشترک)
    استفاده از آنها دشوارتر است زیرا به یک مش جهت گرا نیاز دارند
    رابط با توضیحات حجم از نوار که هزینه دارد
    بیشتر از لحاظ منابع محاسباتی و زمان. اخیراً
    مدل لغزش باند جدید برای سازه های بتونی مسلح شده است
    پیشنهاد شده توسط مانگ و همکاران. (2015) این نوع مدل به یک مورد نیاز دارد
    تغییرات فشرده کد FE (نوع جدید عنصر نه تنها
    قانون اساسی) ، زیرا در کلیه کدهای تجاری مجاز نیست.
    با توجه به این نوع محدودیت ها ، رویکردی مبتنی بر
    رابط پلاستیک علاقه عملی را نشان می دهد.
    در این بخش ، رویکردی برای مدل سازی بتن فولادی
    رابط با معرفی عنصر باند عظیم با رفتار ایزوتروپی الاستوپلاستیک ارائه شده است. بیرون کشیدن تجربی
    توجه فنی
  • دانشیار ، گروه مهندسی عمران ، دانشگاه مهندسی و فناوری لاهور ، پاکستان (نویسنده مسئول ، پست

2.1 عنصر رابط
روش استفاده شده برای مدل سازی رابط بین فولاد
میله های تقویت کننده و بتن به صورت شماتیک در شکل 1 نشان داده شده است.
جایی که می توان مشاهده کرد که مساحت میله فولادی جایگزین شده است
توسط یک عنصر پیوند رابط که به شکل مربع است
برای ساده سازی ادغام آن در مش المان محدود بر اساس مکعب
عناصر ، اما هر دو بعد جانبی از قطر
نوار فولادی برای حفظ سفتی جهانی تقویت شده
بتن. به منظور حفظ سختی جهانی کامپوزیت
در دامنه الاستیک برای دو مورد نشان داده شده در شکل 2 ، α وجود دارد
به عنوان نسبت بین مدول الاستیک رابط تعریف شده است
باند عنصر Ei
 و مدول الاستیک بتن عظیم Ec.
قانون رفتار مورد استفاده برای این رابط الاستو پلاستیک اما با یک بود
منحنی بازده چند غیرخطی حاصل از آزمون خارج شدن استنباط می شود
در شکل 3 نشان داده شده است.
اجازه دهید سختی جهانی دو سیستم معادل نشان داده شده در
شکل 2 Ko است ، سختی ترکیبی از سیستم دو فاز نشان داده شده در
شکل 2 (در سمت چپ) و سیستم سه فاز در شکل 2 (در سمت راست) است
داده شده در معادله. (1) و معادله. (2) به ترتیب.
(1)
(2)
با معادله Eqs. (1) و (2) ، به دست می آوریم؛
(3)
از معادله (3) ، بیان برای نسبت مدول الاستیک از
عنصر باند رابط و بتن عظیم به عنوان بدست می آید.
(4)
در نتیجه بخش عنصر رابط باید باشد
به عنوان تابعی از آلفا انتخاب شده است.
(5)
ذکر این نکته در اینجا حائز اهمیت است که مدول برشی نیز a
پارامتر مناسب برای کنترل سختی اولیه برشی
رابط مستقل از مدول محوری محاسبه شده به عنوان
در معارف توضیح داده شده است. (1) تا (5). معیار پلاستیک مورد استفاده در
رابط کاربری مبتنی بر فون میزز است ، بدون شک و تردید اما با
منحنی سخت شدن غیر خطی نشان داده شده در شکل 3. در رابط
منطقه ، قانون رفتار سازنده است و هست
فشار پلاستیک رابط ناشی از انعطاف پذیری استاندارد است
تئوری مبتنی بر معیار فون میزز با سخت شدن غیر خطی ،
که یک قانون پلاستیک بسیار محکم است اتلاف پلاستیک در طول
کشویی بسته به نوع در یک حجم کنترل شده صورت می گیرد
قطر آرماتور. اتلاف صحیح توسط a بدست می آید
عکس. 1. روش مدل سازی رابط بین میلگرد فولادی و بتن
شکل 2. سختی جهانی دو سیستم معادل
شکل 3. منحنی سخت گیری چند خطی تک محوری که برای مدل سازی عنصر باند رابط استفاده می شود
روش ساده شده به مدل رابط بتنی میلگرد بتونی در بتن آرمه
جلد 00، شماره 0/000 0000 – 3 –
نصب مستقیم قانون سخت شدن پلاستیک در آزمایش کشش
(تحلیل معکوس).
2.2 مدل بتونی ساده
رفتار بتن ساده با یک ارتوتروپی مدل شده است
مدل آسیب (Sellier et al.، 2012a؛ Sellier et al.، 2012b).
مدل مبتنی بر نظریه های انعطاف پذیری و آسیب است. اصل
مدل شامل محاسبات استرس اوليه است
بسته به کل فشار و فشار پلاستیک (معادله 6):
که در آن ، S0
 ماتریس سختی مواد آسیب دیده نیست ،
 کرنش پلاستیک است که مجموع دو نوع سویه است
(ابتدای 7)
 مربوط به فشار پلاستیک مرتبط با موضعی است
ترک های کششی ، و سویه های پلاستیکی مرتبط با برش
پدیده ها. به عنوان استرسهای مؤثر نماینده است
حالت تنش در قسمت نامناسب مواد ، آنها مرتبط هستند
استرسهای ظاهری با استفاده از فرمولاسیون آسیب کلاسیک
(ابتدای 8) که در آن استرسهای مؤثر مثبت () و
استرس مؤثر منفی () بسته به اینكه نقش داشته باشد
ترک های کششی نشان داده شده توسط متغیرهای آسیب
 هستند

آسیب کششی Dt
 و آسیب فشاری Dc
 توابع هستند
سویه های پلاستیکی در حقیقت ، دو مکانیسم آسیب فرض شده است
در این مدل؛ اولین مورد به ترک کششی اختصاص داده شده است
در معیارهای اصلی تنش کششی ، و دومین مورد
خرد کردن ، بر اساس معیار Drucker Prager. اما ، به عنوان پلاستیک
سويه ها نيز با اين مكانيسم ها مرتبط هستند
به طور مستقیم متغیر آسیب را به سویه های پلاستیکی پیوند دهید. شکل 4
معیارهای مختلفی را نشان می دهد که سویه های پلاستیکی از کجا هستند
نشات گرفته. از آنجا که دو نوع معیار وجود دارد ، دو نوع از آنها وجود دارد
سویه های پلاستیکی و دو نوع خسارت. پلاستیک کششی
سويه ها () از معيارهاي رتبه بندي ارتوپروپ رانكين مشتق شده اند
در حالی که سویه های پلاستیکی فشرده سازی / برشی () از
معیار Drucker Prager. جزئیات هر معیار کلاسیک است
و قبلاً در (Sellier et al.، 2012a) منتشر شده است. برای
معیارهای رتبه بندی ، قوانین جریان پلاستیک برای محاسبه
مطابق با یک فرمول استاندارد (فرمول مرتبط)
یعنی معیارها و پتانسیل پلاستیکی عملکرد مشابهی دارند) ،
در حالی که در فشرده سازی از فرمول غیر استاندارد استفاده می شود
کنترل اتساع ناشی از تکامل (پلاستیک)
پتانسیل یک تابع Drucker Prager با داخلی متفاوت است
ضریب اصطکاک و سپس در معیار). اصل بودن
مدل در این واقعیت نهفته است که ، در تنش ، مانند فشرده سازی ،
معیارها با فشارهای واقعی محاسبه نمی شوند بلکه با معیارها محاسبه می شوند
تنشهای مؤثر که به عنوان تنش در قسمت آسیب دیده تعریف نشده اند
مواد (معادله (6)). به همین دلیل است که ماتریس سختی اولیه
برای مشکل فرعی پلاستیک (به جای آسیب دیده) استفاده می شود
ماتریس سختی). قوانین سخت گیرنده در استرس مؤثر استفاده می شود
فضای بسیار ساده است از آنجا که آنها با یک فضای عالی مطابقت دارند
انعطاف پذیری بنابراین ، پس از اوج نرم شدن قانون رفتار به عنوان
نشان داده شده در شکل 5 نتیجه آسیب ، نه تنها از موارد دیگر است
انعطاف پذیری
هر دو خسارت در حال افزایش توابع پلاستیک است
(و به ترتیب) این توابع در چنین مواردی انتخاب می شوند
σ˜

ج

  • =
    ε


    شکل 4. معیارهای پلاستیکی در پایه استرس اصلی (Sellier، 2015)
    شکل 5. پاسخ مدل بتن ساده تحت بارگذاری حلقوی تک محوره (فروشنده ، 2015)
    رشید حامد ، آلن سلیر ، آناکلت توراتسینز و فردریک دوپرات
  • 4 – مجله مهندسی عمران KSCE
    به این ترتیب که انرژی شکستگی Gf در محدود محدود می شود
    عنصر وقتی آسیب کششی به مقدار واحد می رسد. که در
    فشرده سازی ، عملکرد در رابطه با پلاستیک است
    رقت ، بیشتر تغییرات حجمی کرنش پلاستیک ، بیشتر است
    آسیب فشاری.
    از آنجا که معیارهای Rankine ارتوتروپیک هستند ، فشار پلاستیک و
    آسیب کششی یک تانسور مرتبه دوم است که بر روی هر اصلی تأثیر می گذارد
    استرس موثر متفاوت است. فرمول آسیب ارتوتروپیک
    که در آن مدل بتن ساده مبتنی بر استفاده از آن است
    ارتودروپیک روش هیلبرگ ، و در نتیجه تضمین می کند
    عینیت تجزیه و تحلیل FEM نسبت به اندازه مش. پلاستیک
    فرمولاسیون اجازه می دهد تا یک اتلاف هیسترتیک به دلیل ترک کششی ایجاد شود
    بسته شدن مجدد همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است. این مدل همچنین اجازه می دهد
    محاسبه بازشدگی ترک کششی که می تواند روی آن ترسیم شود
    مش عنصر محدود نمونه.
    توجیه ترمودینامیکی مدل آسیب است
    قبلاً در (Sellier et al.، 2012a) منتشر شده است
    نشان داده است که اتلاف همیشه مثبت است
    بارگذاری عبور می کند ، و کنترل انرژی شکست را امکان پذیر می کند
    آزاد شده در طول کشش آسیب مستقل از
    اندازه مش به لطف نوع ناهمسانگرد از
    روش هیلبرگ
    2.3 قانون رفتار میله های تقویت کننده فولاد
    یک قانون رفتار کاملاً پلاستیک الاستیک برای مدل سازی استفاده می شود
    میله های تقویت شده فولادی در این مطالعه. در بیشتر موارد تجاری
    کدهای عناصر محدود موجود ، این نوع قانون رفتار برای
    میله های تقویت کننده فولادی به طور کلی در دسترس است.
اشتراک گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *