|
|
|
|
ارائه ی مدل عددی پیشنهادی برای شبیه‌سازی مود بازشدگی مکانیک شکست اتصال سرد بتنی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
کریمی احسان ,کلات جاری وحیدرضا
|
|
منبع
|
مهندسي عمران شريف - 1399 - دوره : 36-2 - شماره : 2/1 - صفحه:61 -70
|
|
|
|
|
چکیده
|
در نوشتار حاضر، مدلی برای شبیه‌سازی اتصال سرد در اجزاء بتنی در نرم‌افزار اجزاء محدود آباکوس ارائه شده است. تیرهایی با تکیه‌گاه ساده تحت خمش سه‌نقطه‌یی با مقاومت‌های فشاری یکسان برای بتن دو طرف اتصال سرد در نظر گرفته شده است. برای دست‌یابی به بهترین نتایجدر مدل‌سازی عددی تیر بتنی، تعدادی از روابط تنش کرنش بتن برای فشار و کشش در ترکیب‌هایی متفاوت بر روی تیر بتنی یک‌پارچه ارزیابی شده و از بین آنها زوجی که بهترین نتایج را در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی داشته‌اند، برای مدل‌سازی تیر بتنی با اتصال سرد استفاده شده‌اند. همچنین برای مدل‌سازی اتصال سرد، از المان چسباننده با ضخامت بسیار ناچیز استفاده شده است. منحنی‌های بار تغییرمکان و بار جابه‌جایی ناشی از بازشدگی دهانه‌ی ترک مقایسه شده‌اند. نتایج حاصل از تحلیل اجزاء محدود، نشان‌دهنده‌ی تطابق خوب بین مقادیر عددی با داده‌های حاصل از آزمایش‌هاست.
|
|
کلیدواژه
|
اتصال سرد، مدل‌سازی عددی، مکانیک شکست بتن، منحنی‌های تنش کرنش فشاری و کششی بتن، مدل تیر ساده‌ی سه‌نقطه‌یی خمشی بتنی
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی شاهرود, دانشکده ی عمران, ایران, دانشگاه صنعتی شاهرود, دانشکده ی عمران, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
v kalatjari@shahroodut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NUMERICAL MODELING FOR SIMULATION OF OPENING MODE IN FRACTURE MECHANIC OF CONCRETE COLDJOINT
|
|
|
|
|
Authors
|
Karimi E. ,Kalatjari V.R
|
|
Abstract
|
A cold joint is a plane of weakness in concrete caused by an interruption or delay in the concreting operations. It occurs when the first batch of concrete has begun to set before the next batch is added so that the two batches do not intermix. Sometimes, cold joints occur because of emergency interruptions and delays and sometimes because of the work stoppage at the end of the day; however, they can occur due to poor consolidation. Usually, the latter condition can be seen at the top and bottom of columns in concrete frames because of the traditional construction method. Basically, the interface of the coldjoint is relatively weaker than both sides of materials. For this reason, the performance of concrete elements with the coldjoint is under the influence of that behavior. In a system with a coldjoint, the chances of failure by cracking along the interface of coldjoint are higher. This paper presents a model to simulate the coldjoint in concrete elements in the ABAQUS finite element package. Simply supported beams under threepoint bending with the same compressive strengths of concrete on both sides of the coldjoint are considered, and three different sizes of geometrically similar cold jointed interface specimens are evaluated to consider the size effect using the Bazant's size effect model of concrete. The ModeI of fracture mechanics is working in the threepoint bending tests by notched beams in plain concrete. In order to achieve the best results of numerical modeling on the concrete beam, a number of stressstrain relations of concrete for compression and tension in different combinations were evaluated on the beam with monolithic concrete and, among them, the pair had the best results, compared to the experimental result, which was used for the modeling of concrete beam with a cold joint. In addition, negligibly small thickness of the cohesive element with a linear softening relationship in the tractionseparation law was used for modeling the coldjoint. The comparisons are made for loaddeflection and loadcrack mouth opening displacement (CMOD) plots. The finite element analysis results are in good agreement with the observations and data in experimental testing.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|