Analiza vpliva razpokanosti na togost upogibno obremenjenega ojačanega betonskega nosilca z modelom razmazane razpoke
Analysis of the influence of cracking on the stifness of reinforced concrete element using smeared crack concept

slovenski

2018

armirani beton   metoda končnih elementov   natezna togost   prednapeti beton   razmazana razpoka   zdrs

Zveza društev gradbenih inženirjev in tehnikov Slovenije
(Obvezni izvod spletne publikacije)

V članku predstavimo enodimenzionalni (1D) mehanski model za analizo vpliva razpokanosti na togost ojačenega betonskega nosilca pri kratkotrajni statični obtežbi. Betonski ovoj modeliramo z geometrijsko nelinearnim Reissnerjevim modelom ravninskega nosilca, ojačilno armaturo pa z modelom vrvi. Armatura in betonski ovoj se lahko na medsebojnem stiku zamakneta, ne moreta pa se razmakniti. V modelu upoštevamo nelinearni zakon stika ter nelinearne konstitucijske zakone za beton, jeklo za armiranje in jeklo za prednapenjanje. Razpokanost betona modeliramo z modelom "razmazane" razpoke. Neobčutljivost rezultatov analize od izbire mreže končnih elementov rešimo v skladu s priporočili iz literature, in sicer z vpeljavo t. i. "crack-band" elementa ter karakteristične dolžine območja razpokanosti kot materialnega parametra. Učinkovitost in natančnost predstavljenega mehanskega modela prikazujemo s primerjavo z rezultati upogibnih preizkusov prednapetega in armiranobetonskega nosilca. Ugotovimo zelo dobro ujemanje rezultatov. Rezultati so kvalitativno primerljivi z rezultati drugih raziskovalcev, ki so opravili analize podobnih nosilcev z bistveno bolj zahtevnimi mehanskimi 2D- in 3D-modeli.

16.03.2020