НЕЛИНЕЙНЫЙ АНАЛИЗ МАССИВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ТРЕЩИНООБРАЗОВАНИЯ

Основное содержимое статьи

Владимир Агапов
Алексей Маркович

Аннотация

Разработан объемный восьмиузловой конечный элемент для расчета массивных железобетонных конструкций с учетом трещинообразования. При построении элемента в области напряженного состояния «сжатие – сжатие – сжатие» использован модифицированный критерий прочности Виллама – Варнке. Напряженное состояние бетона при возникновении трещины в режиме «сжатие – сжатие» рассматривалось как плосконапряженное и использовался модифицированный критерий прочности Мизеса – Губера. Поведение бетона при растяжении принималось линейным вплоть до возникновения трещины. Разработанный конечный элемент адаптирован к вычислительному комплексу ПРИНС и в составе этого комплекса может быть использован инженерами проектных и научных организаций для практических расчетов массивных железобетонных конструкций. Для верификации разработанного конечного элемента проведена серия тестовых расчетов балки, находящейся в условии чистого изгиба. Сравнение результатов расчета с экспериментальными данными подтвердило высокую точность и достоверность полученных результатов.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Информация о статье

Как цитировать
Агапов, В., & Маркович, А. (2023). НЕЛИНЕЙНЫЙ АНАЛИЗ МАССИВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ТРЕЩИНООБРАЗОВАНИЯ. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 19(4), 14–26. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-4-14-26
Раздел
Материалы выпуска

Библиографические ссылки

Agapov V.P. Metod konechnyh elementov v statike, dinamike i ustojchivosti konstrukcij [Finite element method in statics, dynamics and stability of structures]. Izdatel'stvo ASV, 2005. 245 p. (In Russ.)

Zienkiewicz O.C., Taylor R.L. The Finite Element for Solid and Structural Mechanics. Sixth edition. McGraw-Hill, 2005, 631 p. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-075066431-8/50186-7

Bathe K.J., Wilson E.L. Numerical methods in finite element analysis. – N.J.: Prentice-Hall, 1976, 528 p.

Crisfield M.A. Non-linear finite element analysis of solids and structures. John Wiley & Sons Ltd, 1977, 488 p.

Oden J.T. Finite elements in nonlinear continua. McGraw, Hill Book Company, New York, 1972, 464 p.

MSC NASTRAN 2016. Nonlinear User’s Guide SOL 400. – MSC Software, 2016, 790 p.

ANSYS Theory Reference. Release 5.6. ANSYS Inc. Canonsburg, PA, 1999, 1286 p.

ABAQUS 6.11. Theory manual. DS Simulia, 2011

ADINA. Theory and Modelling Guide. ADINA R & D, Inc. 71 Elton Avenue Watertown, MA 02472, USA, 705 p.

DIANA FEA User’s Manual. Release 10. – DIANA FEA BV, 2017

Shanno D.F. Conditioning of Quasi-Newton methods for function minimization, Math. Comp., 24, 1970, pp. 647-656 DOI: https://doi.org/10.1090/S0025-5718-1970-0274029-X

Dennis J.E., Jr. and Jorge J. More. Quasi-Newton Methods, Motivation and Theory. SIAM Review, Vol. 19, No. 1, January 1977. pp. 46-89 DOI: https://doi.org/10.1137/1019005

H. Matthies and G. Strang. The Solution of Nonlinear Finite Element Equations. International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 14, 1979, p. 1613-1626 DOI: https://doi.org/10.1002/nme.1620141104

Willam K.J., Warnke E.P. Constitutive Model for the Triaxial Behavior of Concrete. Proceedings of IABSE. Structural Engineering Report 19, Section III, 1975, pp. 1-30

SP 63.13330.2018 «SNiP 52-01-2003 Betonnye i zhelezobetonnye konstrukcii. Osnovnye polozheniya» [Concrete and reinforced concrete structures. Key points]. 2018. 148 p.

CEB, CEB-FIP Model Code 1990 / CEB Bulletin d'Information № 213/214, Comite Euro-International du Beton, Lausanne, Switzerland, 1993. 437 p.

Rekomendacii po opredeleniyu prochnostnyh i deformacionnyh harakteristik betona pri neodnoosnyh napryazhennyh sostoyaniyah [Recommendations for determining the strength and deformation characteristics of concrete in non-uniaxial stress states]. M. NIIZhB Gosstroya USSR, 1985, 72 p.

Kupfer, H., Hilsdorf, H., Rusch, H. Behavior of Concrete under Biaxial Stresses, ACI Journal, Proceedings Vol. 66, No. 8, August, 1969, pp. 656-666 DOI: https://doi.org/10.14359/7388

Launay P., Gachon H. Strain and Ultimate Strength of Concrete under Triaxial Stress, Am. Concrete Inst. Spec. Publ. 34, pap. 13, 1972

Mills L.L., Zimmerman R.M. Compressive Strength of Plain Concrete under Multiaxial Loading Conditions, ACI Journal, Vol. 67, No. 10, 1970, October, pp. 802-807 DOI: https://doi.org/10.14359/7310

Korsun V.I. Sopostavitel'nyj analiz kriteriev prochnosti dlya betonov [Comparative analysis of strength criteria for concrete] / V.I. Korsun, A.V. Nedorezov, S.Yu. Makarenko // Sovremennoe promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo [Modern industrial and civil construction]. – 2014. – T. 10. – № 1. – P. 65-78. – EDN THXXCZ (In Russ.)

Hansen T.C. Triaxial test with concrete and cement paste: Report № 319 / T. C. Hansen. – Lyngby : Technical University of Denmark, 1995. – 54 p

Agapov V.P. and Markovich A.S. The family of multilayered finite elements for the analysis of plates and shells of variable thickness: La familia de elementos finitos multicapa para el análisis de placas y cascos de espesor variable. South Florida Journal of Development. 2021;2(4):034-5048. https://doi.org/10.46932/sfjdv2n4-007 DOI: https://doi.org/10.46932/sfjdv2n4-007

Agapov V.P., Markovich A.S. Dynamic method for determining critical loads in the PRINS computer program. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2020;16(5):380-389. (In Russ.) DOI: 10.22363/1815-5235-2020-16-5-380-389 DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2020-16-5-380-389

Agapov V.P., Markovich A.S. Investigation of the accuracy and convergence of the results of thin shells analysis using the PRINS program. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2021; 17(6):617-627. (In Russ.) DOI: 10.22363/1815-5235-2021-17-6-617-627 DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-6-617-627

Obernikhin D.V., Nikulin A.I. Experimental studies of strength, crack resistance and deformability of reinforced concrete beams of trapezoidal and rectangular cross sections. Innovative science. 2016; 8(2):73-77.

Rimshin V.I., Amelin P.A. Numerical calculation of bent reinforced concrete elements of rectangular section in the Abaqus software. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(6):552-563. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2022-18-6-552-563 DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2022-18-6-552-563

Cedolin L., S. Deipoli. Finite element studies of shear-critical R/C beams. ASCE Journal of the Engineering Mechanics Division. June 1977. Vol. 103. No. EM3, Pp. 395-410. DOI: https://doi.org/10.1061/JMCEA3.0002236

von Mises R. Mechanik der festen Körper im plastisch-deformablen Zustand. Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. Mathematisch-Physikalische Klasse. 1913; 1:582-592.

Похожие статьи

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.