تحلیل ترک درسد بتنی وزنی براساس روش مکانیک شکست

thesis
abstract

ارزیابی سلامت سازه های بتنی غیرمسلح، از قبیل سدهای بتنی، نیازمند پیش بینی دقیق ترک خوردگی است. توسعه یک مدل رفتاری مناسب برای مصالح و یک روند محاسباتی قابل اعتماد برای تحلیل ترک خوردگی در بتن به یک چالش و نیاز ضروری بدل گشته است. تحقیقات زیادی بر روی رفتار غیرخطی بتن در فضای دوبعدی و سه بعدی صورت گرفته است. در فضای سه بعدی، فرض های ساده کننده زیادی وجود دارند که منجر به پیش بینی های غیر دقیق می شوند. در تحقیق حاضر، از مفهوم مکانیک شکست غیرخطی و مدل ترک پخشی چرخان برای مدل سازی شکست کششی بتن در شرایط بارگذاری استاتیکی و دینامیکی استفاده شده است . مدل پیشنهادی شامل جنبه های مختلفی برای شبیه سازی رفتار غیرخطی بتن در کشش در سدهای وزنی بتنی می باشد و شامل رفتار پیش از نرم شدگی، شروع نرم شدگی و تاثیر سرعت بارگذاری تحت بارهای دینامیکی می باشد. این مدل تنها به خصوصیات پایه ای مصالح از قبیل مدول الاستیسیته، نسبت پواسون، مقاومت کششی و انرژی مخصوص شکست نیاز دارد. یکی از مهم ترین مزیت های مدل به کار گرفته شده، عمومیت آن در خصوصیات ناهمسانگرد المان شکست خورده می باشد که در آن نرم-شدگی می تواند در هر یک از جهت های اصلی آغاز شود. مزیت دیگر این مدل ضریب نگهداشت برش متغیر آن است که با توجه به رابطه آن با کرنش های اصلی مربوطه در هر مرحله به هنگام می شود. رفتار بتن در فشار الاستیک خطی در نظر گرفته شده است. فرض شده است که بتن ماده ای همگن است، یعنی کاهش مقاومت در طول درزهای ساختمانی افقی حین اجرا در نظر گرفته نشده است. سد کوینا با در نظر گرفتن تاثیرات اندرکنش سد ومخزن، برای صحت سنجی رفتار دینامیکی مدل به کار رفته مورد تحلیل قرار گرفت. مشخص شد که کاربرد این مدل نتایجی منطقی در بر خواهد داشت و پروفیل ترک به دست آمده با نتایج آزمایشگاهی مطابقت خوبی دارد. نهایتا با استفاده از مدل غیرخطی مورد استفاده، سد پاین-فلت مشتمل بر اندرکنش سد و دریاچه مورد تحلیل واقع شد. پروفیل ترک به دست آمده با کانتور تنشهای اصلی ماکزییم تطابقت دارد و هیچ گونه ناپایداری عددی در طول تحلیل مشاهده نشد.

similar resources

تحلیل ترک در سدهای بتنی(به روش مکانیک شکست)

بیشتر سدهای بتنی موجود در معرض ترک خوردگی قرار دارند. این ترکها توسط عوامل مختلفی از قبیل عملیات اجرایی، عمل آوری بتن، تغییرات حجمی توده بتن، بارهای وارده و غیره ایجاد شده و گسترش احتمالی آنها ممکن است باعث کاهش کارآیی، خرابی و ناپایداری سد بتنی گردد. در سالهای اخیر استفاده از علم مکانیک شکست به عنوان یک روش جدید برای تخمین پایداری و دوام سدهای بتنی، در نشریات معتبر علمی دنیا توصیه گردیده است....

15 صفحه اول

اثر ترک بر باربری تراورس بتنی پیش‌تنیده B70 با استفاده از تحلیل مکانیک شکست

در این پژوهش با تکیه بر اصول مکانیک شکست در بتن مسلح، رفتار شکست در تراورس بتنی پیش‌تنیده B70 به روش عددی و آزمایشگاهی تحلیل شده است. در بخش عددی این پژوهش، مدل غیرخطی خرابی پلاستیک با استفاده از نرم‌افزار Abaqus و در بخش آزمایشگاهی، روش‌های رپلیکاگیری و تحلیل عکس استفاده شده است. تراورس‌ها با طول پیش‌ترک از صفر تا 45 میلی‌متر و عرض پیش‌ترک از صفر تا 8 میلی‌متر تحت بار سه نقطه‌ای لنگر خمشی منفی...

full text

مدل‌سازی مکانیک شکست گسترش ترک تراورس بتنی پیش‌تنیده در خطوط سنگین پرسرعت

تراورس‌های بتنی پیش‌تنیدۀ منو بلوک از جمله پرکاربردترین نوع تراورس‌های بتنی در خطوط سنگین پرسرعت هستند. این تراورس‌ها هم‌زمان ظرفیت تحمل بارهای محوری سنگین چرخ و سرعت‌های بالا را دارند. تراورس‌های خطوط سنگین پرسرعت ظرفیت تحمل بار محوری چرخ تا 30 تن دارند و برای سرعت قطار تا 200 km/hr قابل استفاده هستند. تراورس‌ خطوط سنگین پرسرعت از جنس بتن پیش‌تنیده است. در این مقاله گسترش ترک مد I در تراورس بت...

full text

تحلیل مکانیک شکست نمونه های دیسکی ترک دار با استفاده از روش المان مرزی

    شکست سازه های سنگی و گسترش ترک در آن‌ها اغلب تحت مد ترکیبی رخ می‌دهد. از این رو تعیین پارامترهای مکانیک شکست مصالح سنگی در حالت مد ترکیبی (چقرمگی مد I و II)، به‌عنوان معیاری برای شروع و گسترش ترک بسیار ضروری است. نمونه‌هایی با هندسه مختلف برای اندازه‌گیری پارامترهای بیان‌شده استفاده شده است. ولی نمونه دیسکی با یک تر...

full text

تأثیر ضعف های ساختاری در تحلیل شکست واژگونی خمشی شیروانی های سنگی (براساس تئوری مکانیک شکست)

شکست واژگونی خمشی، در اثر تنش کششی ناشی از گشتاور وزن ستون سنگ های3 برجا، اتفاق می افتد. برای تحلیل این نوع شکست، هر ستون سنگ با یک تیر طرّه4 مدل سازی شده و فاکتور ایمنی شکست آن، بر اساس قوانین مقاومت مصالح، به دست می آید. هرچند نتایج این تحلیل ها با آزمون های آزمایشگاهی تطابق خوبی دارد، ولی کاربرد آنها در شیروانی های واقعی، فاکتور ایمنی شکست را بیش از واقعیت پیش بینی می کند. علت اصلی آن، تمرکز ...

full text

تحلیل مکانیک شکست نمونه های دیسکی ترک دار با استفاده از روش المان مرزی

شکست سازه های سنگی و گسترش ترک در آن ها اغلب تحت مد ترکیبی رخ می دهد. از این رو تعیین پارامترهای مکانیک شکست مصالح سنگی در حالت مد ترکیبی (چقرمگی مد i و ii)، به عنوان معیاری برای شروع و گسترش ترک بسیار ضروری است. نمونه هایی با هندسه مختلف برای اندازه گیری پارامترهای بیان شده استفاده شده است. ولی نمونه دیسکی با یک ترک مرکزی (cscbd) به دلیل در دسترس بودن مغزه های حفاری و همچنین سهولت آماده سازی، ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023