تاثیر کاهش پارامتر آسیب کششی در تحلیل غیرخطی سازه‌‌های بتن مسلح به روش آسیب پلاستیک بتن

عموماً یکی از قسمت‌‌های مهم در مدل‌سازی سازه‌‌های بتن مسلح، معرفی رفتار مصالح بتن و فولاد در نرم‌افزار‌‌های اجزای محدود می باشد. در نرم‌افزار آباکوس برای تحلیل غیرخطی بتن مسلح روش‌های مختلفی وجود دارد، که یکی از این روش‌ها استفاده از مدل آسیب پلاستیک بتن است. در این روش، معرفی مشخصات مکانیکی بتن در قسمت‌های آسیب فشاری و کششی بتن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، بطوری که وارد نمودن تعداد نقاط زیاد پارامتر‌های آسیب فشاری و کششی بتن، باعث افزایش زمان تحلیل نرم‌افزار و گاهی سبب عدم همگرایی حل مساله می‌گردد. در مدل‌سازی عددی در نرم‌افزار آباکوس به روش آسیب پلاستیک بتن دو شرط وجود دارد که بایستی رعایت گردند. اولاً کرنش‌های پلاستیک بتن مثبت باشند و ثانیاً با افزایش مقدار کرنش بتن، مقدار کرنش‌های پلاستیک بتن نیز صعودی باشند. به همین دلیل این دو شرط موجب حذف و کاهش برخی نقاط در اطلاعات ورودی مصالح بتن در روش آسیب پلاستیک بتن می‌گردند. در این تحقیق برای تحلیل یک سازه بتن مسلح با نرم‌افزار آباکوس در قسمت آسیب فشاری بتن، ابتدا تعداد نقاط پارامترهای تنش فشاری بتن، کرنش فشاری بتن و آسیب فشاری (dc) بطور کامل وارد می‌شوند. بعد در قسمت آسیب کششی بتن، تعداد نقاط پارامتر خسارت کششی بتن (dt) نیز بطور کامل وارد می‌گردند. سپس تعداد نقاط تنش کششی بتن و کرنش ترک‌خوردگی بتن کاهش داده می‌شوند تا تاثیر کاهش این نقاط بر ظرفیت سازه بتن مسلح مشخص شود. نتایج تحلیل غیرخطی سازه بتن مسلح در اثر کاهش تعداد نقاط پارامترهای مذکور به صورت منحنی‌های نیرو-جابه‌جایی مشخص گردیده‌اند و نتایج نشان می‌دهند که با کاهش تعداد این نقاط، با خطای کمی، زمان اجرای تحلیل سازه بطور چشم گیری کاهش می‌یابد.

EEffect of Tensile Damage Parameter Reducing in Non-linear Analysis of Reinforced Concrete Structures using Concrete Damage Plasticity Method

Introducing the behavior of reinforced concrete materials is generally considered as one of the complex parts of modeling in finite element software. Thus, entering accurate material information has an effective role in software output results. There are several methods in ABAQUS software for nonlinear analysis of reinforced concrete, one of which is the use of a Concrete Damage Plasticity (CDP) model. In this method, entering the mechanical properties of concrete is of special importance, so that in case of insufficient data entry, many errors are created in the results and sometimes cause no convergence despite spending a lot of time analyzing in the software. In numerical modeling in ABAQUS using the CDP method, two conditions must be observed. Firstly, the sing of the plastic strains of the concrete are positive and secondly, with increasing the concrete strain, the plastic strains of concrete are also upward. These conditions cause the elimination and reduction of some points in the input information of concrete materials in the CDP method. In this study, the analysis procedure is performed by varying the number of stress points and tensile strain and tensile damage parameter (dt), this analysis is repeated. The results obtained by nonlinear analysis of reinforced concrete structure due to the reduction of the number of points of the mentioned parameters are specified as forcedisplacement curves and the results show that by reducing the number of these points, with a minor error, the time of structural analysis is significantly reduced.