آنالیز عددی مودهای شکست به روش المان محدود برای تیرهای بتن مسلح تحت بار ضربه ای

یکی از مشکلات بتن رفتار ترد، مقاومت کششی پایین و گسترش سریع ترکها در معرض بارهای ضربه ای است که علاوه بر آسیب دیدگی خود می تواند به سازههای اطراف به دلیل از هم پاشیدگی صدمه وارد نماید. در این مقاله مودهای شکست تیرهای بتن مسلح تحت بار ضربه ای بر اساس روش آزمایشگاهی و شبیه سازی عددی پیش بینی و آنالیز شده است . شاخص عملکردی مهم برای ارزیابی سطوح خرابی تیرهای بتن مسلح بیشترین تغییر شکل وسط دهانه تیر و بیشترین بار ضربه ای است . بدین منظور تست آزمایشگاهی ضربه ای سقوط آزاد چکش با استفاده از روش عددی المان محدود غیرخطی به کمک نرم افزار LS-DYNA شبیه سازی شده است . مدل عددی ارائه شده در این مقاله می تواند برای پیش بینی دقیق تخریب بتن تحت بارگذاری های ضربه ای و در نتیجه تقویت مقاومت فشاری بتن بدون هدر رفت هزینه ها در تست های مخرب مورد استفاده قرار گیرد. مقدار ماکزیمم جابجایی وسط دهانه تیر در تست ضربه و در شبیه سازی عددی کمتر از ۸% اختلاف دارند که نشاندهنده انطباق خوب نتایج به دست آمده است . کانتور کرنش پلاستیک بتن مسلح نمونه تست S۱۶۱۶ نشاندهنده تطابق مودهای شکست خمشی با نتایج تست آزمایشگاهی بار ضربه ای در ارتفاع سقوط .m۱۵.۰ است .

Keywords:

بتن مسلح , بار ضربه ای , مودهای شکست خمشی , المان محدود