Miha Jukić (2013) Končni elementi za modeliranje lokaliziranih porušitev v armiranem betonu. Doktorska disertacija.
Povzetek
V disertaciji predlagamo nekaj formulacij končnih elementov za porušno analizo armiranobetonskih nosilcev in okvirjev pod monotono statično obtežbo. Lokalizirano porušitev materiala modeliramo z metodo vgrajene nezveznosti, pri kateri standardno interpolacijo pomikov (ali zasukov) nadgradimo z nezvezno interpolacijsko funkcijo in z dodatnim kinematičnim parametrom, ki predstavlja velikost nezveznosti v pomikih (ali zasukih). Dodatni parametri so lokalnega značaja in jih kondenziramona nivoju elementa. Izpeljemo en rezultantni in dva večslojna končna elementa za nosilec. Rezultantni element za Euler-Bernoullijev nosilec ima vgrajeno nezveznost v zasukih. Njegov upogibni odziv opišemo z elasto-plastičnim rezultantnim materialnim modelom. Kohezivni zakon, ki povezuje moment v plastičnem členku s skokom v zasuku, opišemo s togo-plastičnim modelom mehčanja. Osni odziv je elastičen. V večslojnih končnih elementih vsak sloj obravnavamo kot betonsko ali jekleno palico. Standardno osno deformacijo v palici izračunamo v skladu z Euler-Bernoullijevo ali s Timošenkovo teorijo nosilcev. Vgrajena nezveznost v osnem pomiku povzroči dodatno osno deformacijo v posamezni palici. Obnašanje betonskega sloja opišemo z modelom elasto-poškodovanosti, za sloj armature pa uporabimo elasto-plastični model. Kohezivni zakon, ki povezuje napetost v nezveznosti s skokom v osnem pomiku, opišemo z modelom mehčanja v poškodovanosti za beton in s plastičnim modelom mehčanja za jeklo. Strižni odziv Timošenkovega nosilca je elastičen. Večslojni končni element za Timošenkov nosilec nadgradimo z viskoznim modelom mehčanja. Za vsak končni element predstavimo računski algoritem ter vse potrebne izraze za lokalni izračun neelastičnih notranjih spremenljivk in za globalni izračun prostostnih stopenj. Delovanje končnih elementov preizkusimo na več numeričnih primerih. Ugotovimo, da večslojni končni element za Euler-Bernoullijev nosilec ni zanesljiv, medtem ko rezultantni končni element za Euler-Bernoullijev nosilec in večslojni končni element za Timošenkov nosilec dajeta zadovoljive rezultate.
| Vrsta dela: | Visokošolsko delo (Doktorska disertacija) |
|---|
| Ključne besede: | porušna analiza, metoda končnih elementov, armirani beton, lokalizirana porušitev, vgrajena nezveznost, rezultantni model, večslojni model, Euler-Bernoullijev nosilec, Timošenkov nosilec |
|---|
| Število strani: | 200 |
|---|
| Obseg in dodatki: | 200 str., 120 sl., 424 en. |
|---|
| Jezik vsebine: | slovenščina |
|---|
| Mentor / Somentorji: | | Ime in priimek | ID | Funkcija |
|---|
| prof. dr. Boštjan Brank | 7 | Mentor | | prof. dr. Adnan Ibrahimbegović | | Somentor |
|
|---|
| Datum in ura zagovora: | 13 december 2013 |
|---|
| Povezava na COBISS: | http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=search&base=50057&select=(ID=6453345) |
|---|
| Ustanova: | Univerza v Ljubljani |
|---|
| Fakulteta: | Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo |
|---|
| Katedre: | Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo > Oddelek za gradbeništvo > Katedra za konstrukcije in potresno inženirstvo (KKPI) |
|---|
| ID vnosa: | 4536 |
|---|
| URI: | http://drugg.fgg.uni-lj.si/id/eprint/4536 |
|---|
Akcije (potrebna je prijava)
![[img]](../style/images/fileicons/application_pdf.png)
