عنوان مقاله:

ارزیابی عملکرد زیرآبگذرهای زهکشی بتن مسلح رو به زوال: مطالعه موردی

Performance assessment of deteriorating reinforced concrete drainage culverts: A case study

سال انتشار: 2022

رشته: مهندسی عمران

گرایش: مهندسی هیدرولیک - آب و سازه های هیدرولیکی - آب و فاضلاب

دانلود رایگان این مقاله:

دانلود مقاله بتن مسلح رو به زوال

مشاهده سایر مقالات جدید:

 

مقالات ISI مهندسی عمران

 

مقالات ISI مهندسی هیدرولیک

5. Performance assessment of the drainage culvert based on FEM

To overcome the limitations of the design code method, the performance of the drainage culvert will be analyzed through a finite element model built in ABAQUS [27] in this study, which can simulate the ultimate bearing capacity of the degenerated RC drainage culvert considering the tensile strength of the longitudinal bars on both sides of the roof as well as the tensile strength and post-peak softening behavior of concrete.

5.1. Finite element model

5.1.1. Constitutive relationship for materials

Reinforcement. The tri-linear elastic-plastic model [28] considering the hardening behavior of reinforcement is applied in simulation. The yield stress fy , the elastic modulus Es and Poisson’s ratio ν are taken in the light of the code [25], and the flow amplitude εf is approximately 1% in consonance with the data of the strain gauges in the full-scale tests [29]. The parameters of the tri-linear elastic plastic model are summarized in Table 3.

Concrete. On the strength of the work of Lubliner et al. [30], Lee and Fenves [31], a concrete damaged plasticity (CDP) model was set up to consider damage and plasticity simultaneously, which has been embedded in the commercial FEM program ABAQUS and was employed to simulate concrete in this research. In the CDP model, besides the basic parameters such as density, elastic modulus and Poisson’s ratio, the plastic parameters of the material and the constitutive curve need to be defined. The density γ, elastic modulus, Ec and Poisson’s ratio ν are taken in accordance with MOHURD [25]. The plastic parameters: ratio biaxial to uniaxial compressive strength fbc, dilation angleψ, parameter of the flow potential G second stress invariant ratio Kc , eccentricity ∊ , and viscosity parameter μ are taken in accordance with DSSC [27] and relevant literatures [30–32]. The basic elastic and plastic parameters are summarized in Table 4

(دقت کنید که این بخش از متن، با استفاده از گوگل ترنسلیت ترجمه شده و توسط مترجمین سایت ای ترجمه، ترجمه نشده است و صرفا جهت آشنایی شما با متن میباشد.)

5. ارزیابی عملکرد کانال زهکشی بر اساس FEM

برای غلبه بر محدودیت‌های روش کد طراحی، عملکرد کانال زهکشی از طریق یک مدل المان محدود ساخته شده در ABAQUS [27] در این مطالعه تجزیه و تحلیل می‌شود که می‌تواند ظرفیت باربری نهایی آبچکان زهکشی RC را با در نظر گرفتن کشش شبیه‌سازی کند. استحکام میلگردهای طولی در دو طرف سقف و همچنین مقاومت کششی و رفتار نرم شدن پس از اوج بتن.

5.1. مدل المان محدود

5.1.1. رابطه سازنده برای مواد

تقویت. مدل الاستیک-پلاستیک سه خطی [28] با در نظر گرفتن رفتار سخت شدن آرماتور در شبیه سازی اعمال می شود. تنش تسلیم fy، مدول الاستیک Es و نسبت پواسون ν در پرتو کد [25] گرفته شده است، و دامنه جریان εf تقریباً 1٪ مطابق با داده‌های کرنش سنج در آزمایش‌های مقیاس کامل است. 29]. پارامترهای مدل پلاستیک الاستیک سه خطی در جدول 3 خلاصه شده است.