عنوان انگلیسی:
Simulation of Cyclically Loaded Concrete Structures Based on the Finite-Element Method
عنوان فارسی:
شبیه سازی سازه های بتنی مسلح تحت بارگذاری دوره ای بر اساس روش المان محدود
تعداد صفحات مقاله اصلی: 12 صفحه
تعداد صفحات ترجمه: 20 صفحه
سال انتشار: 2014
مجله
ARTICLE in JOURNAL OF STRUCTURAL ENGINEERING · MAY 2007
Abstract: The finite-element method for simulating the nonlinear behavior of reinforced concrete structures has progressed to the point where it is close to being a practical everyday tool for design engineers. Further advancements have made the analysis of arbitrary loading conditions, including reverse cyclic loading or earthquake-type loading, feasible. Recent criticism has questioned the practicality, reliability, and robustness of the finite-element method due to perceived complexities involved in developing the model and interpreting the results. A series of analyses are presented on reinforced concrete structural walls of varying height-to-width ratio, varying wall cross section, and varying levels of reverse cyclic loading to demonstrate that the finite-element procedure is capable of providing quick and reliable simulations, while employing simple modeling techniques. The modeling herein utilizes low-powered rectangular membrane elements, and material properties are smeared within the elements. Behavioral aspects such as ultimate strength, displacements, postpeak ductility, energy dissipation, and failure mechanisms are well simulated.
CE Database subject headings: Nonlinear analysis; Finite element method; Hysteresis; Cyclic loads; Shear walls; Concrete structures; Simulation
چکیده
روش المان محدود برای شبیه سازی رفتار غیر خطی سازه های بتنی مسلح، تا جایی پیشرفت کرده است که به ابزاری روزمره برای مهندسان طراحی تبدیل شده است. پیشرفت های بیشتر، تحلیل های با شرایط بارگذاری مطلق( دلخواه) از قبیل بارگذاری دوره ای معکوس یا بارگذاری از نوع زلزله ای را امکان پذیر ساخته اند. انتقادات اخیر ، عملی بودن، قابلیت اطمینان و قدرتمندی روش المان محدود را به علت پیچیدگی های درک و فهم درگیر در توسعه مدل و تفسیر نتایج، زیر سئوال برده اند. مجموعه ای از تحلیل ها بر روی دیوارهای سازه ای بتنی مسلح با نسبت ارتفاع به پهنای مختلف ، سطح مقطع دیوار مختلف و میزان بارگذاری دوره ای معکوس متفاوت ، برای نشان دادن اینکه روش المان محدود قادر به فراهم کردن شبیه سازی های سریع و واقعی است هنگامیکه تکنیک های مدلسازی ساده بکار گرفته شده اند. مدلسازی انجام شده در این تحقیق، از المان های غشایی مستطیلی شکل کم توان بهره گرفته است و خواص مواد درون المان ها قرار گرفته اند. پارامترهای رفتاری از قبیل مقاومت نهایی ، جابجایی ها ، شکل پذیری بعد از مرحله پیک (پس پیک ) ، اتلاف انرژی و مکانیزم های شکست بخوبی شبیه سازی شده اند.
کلمات کلیدی : تحلیل های غیر خطی ، روش المان محدود ، هیسترزیس (پسماند ) ، بارهای دوره ای ، دیوارهای برشی، سازه های بتنی ، شبیه سازی
شبیه سازی سازه های بتنی مسلح تحت بارگذاری دوره ای بر اساس روش المان محدود
