مدلسازی رفتار غیر خطی اعضای بتن مسلح

بطور کلی مدلسازی ریاضی سیستمهای سازه­ای به دو گروه زیر طبقه بندی می­شوند:

الف) مدلسازی میکرو

ب) مدلسازی ماکرو

مدلسازی میکرو براساس مشخصات مکانیکی مصالح و روش اجزا محدود استوار است که برای محیطهای پیوسته از نوع دو یا سه بعدی مانند صفحات، سدها، خاک و… مناسب است. در مدلسازی ماکرو، رفتار ناحیه نسبتاً بزرگی از سازه مانند تیر، ستون، دیوار و … به صورت کلی در نظر گرفته می­شود. نحوه مدلسازی یک تیر با دو روش میکرو و ماکرو در شکل (3-1) مقایسه شده است [35].

روشهای مدلسازی میکرو اساساً به این علت برای تحلیل غیرخطی یک سیستم سازه­ای نامناسب شناخته می­شوند که نیاز به مدلسازی پیچیده و محاسبات پر حجم دارند. علاوه براین، مدلسازی پارامترهای مهم نظیر اندر کنش میکروسکوپی بین فولاد و بتن، اثرات متقابل خمش و برش بطور همزمان و همچنین لغزش آرماتورها در یک مدل میکرو بسیار دشوار است. بعلاوه، برای ساده کردن الگوریتم­های عددی لازم است رابطه تنش – کنش نوسانی مصالح بطور تقریبی بیان شوند. بنابراین، هرگونه پیشرفت در جهت بهبود مدلسازی میکرو بدون ارزیابی اطمینان و اعتبار نتایج آنها ارزش عملی ناچیزی دارد.

متن کامل فایل در لینک زیر :

روشهای مدلسازی ماکرو در مقایسه با مدلسازی میکرو هم به لحاظ هزینه محاسبات و هم به لحاظ سهولت مدلسازی یک راه حل عملی برای تحلیل غیرخطی سیستم­های سازه­ای محسوب می­شود. در این روشها، برای هر الگوی رفتاری یک مدل ریاضی معادل قابل ارائه است. قابلیت­های مدلهای ماکرو به لحاظ ارائه الگوی رفتاری ساده، آنها را برای مدلسازی رفتار غیرخطی اعضای بتن مسلح ایده آل نموده است. در واقع، بخش عمده مدلهای تحلیلی موجود برای سازه­های بتن مسلح براساس مدلسازیهای ماکرو استوار هستند.