Dergiler / Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi / 2017 / Cilt: 32 - Sayı: 3

Finite Element Modeling of Cyclic Behavior of a Reinforced Concrete Chimney Section

Betonarme Baca Kesitinin Tekrarlı Yükleme Altındaki Davranışının Sonlu Elemanlar Metodu ile Modellenmesi

Sayfa
1–8
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonlu elemanlar analizinde elde edilen taban momenti-yer değiştirme sonuçları ve betonda oluşan çatlaklar daha önce elde edilen deneysel sonuçlarla karşılaştırıldı

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, betonarme bir baca kesitinin deneysel davranışına benzer sonuç verebilecek bir sayısal model sunuldu.
📊
Temel Bulgular & Veri:Daha önce yapılmış olan deneysel çalışmanın amacı, tekrarlı yüklere maruz kalan ve geniş açıklıkları olan baca tipi yapıların deprem yükleri altındaki performanslarını değerlendirebilmekti.
💡
Sonuç & Katkı:Sonlu elemanlar analizinde elde edilen taban momenti-yer değiştirme sonuçları ve betonda oluşan çatlaklar daha önce elde edilen deneysel sonuçlarla karşılaştırıldı
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, betonarme bir baca kesitinin deneysel davranışına benzer sonuç verebilecek bir sayısal model sunuldu. Daha önce yapılmış olan deneysel çalışmanın amacı, tekrarlı yüklere maruz kalan ve geniş açıklıkları olan baca tipi yapıların deprem yükleri altındaki performanslarını değerlendirebilmekti. Detaylı bir sonlu elemanlar modeli oluşturuldu ve bütün donatılar direkt olarak çubuk elemanlar ile modellendi. Baca kesitinin beton cidarı hacim elemanları ile modellendi. Donatı malzemesi için bilineer bir malzeme modeli kullanıldı. Beton malzemenin çok-eksenli gerilmeler altındaki davranışını ve donatı sargılama etkisini modellemek çalışmada önemli bir adım teşkil etti. Baca kesitinin beton cidarını için ticari bir yapısal çözüm programı olan LS-Dyna'daki Winfrith modeli kullanıldı. Sonlu elemanlar analizinde elde edilen taban momenti-yer değiştirme sonuçları ve betonda oluşan çatlaklar daha önce elde edilen deneysel sonuçlarla karşılaştırıldı

Abstract

In this study, a numerical model was presented to simulate the experimental behavior obtained for a reinforced concrete chimney section. The purpose of the previous experimental investigation conducted for the chimney section was to evaluate the effect of large openings on the cyclic response in order to reveal the performance of such structures under seismic loads. A detailed finite element model of the chimney section was constructed and all of the reinforcements of the chimney were directly taken into account by line element representations. The volume of the concrete chimney shell was modeled with hexahedral elements. A bi-linear material model was used for the reinforcements. A crucial step in the finite element approach was to employ a constitutive material model that took the multi-axial state of stress and confinement effects in concrete into account. The Winfrith concrete material model of the commercial LS-Dyna structural code was chosen for the shell of the chimney section. Comparisons of the results of the finite element study with the experimental measurements showed a good agreement for the base moment-displacement response and crack formations around the opening regions of the chimney section

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KILIÇ, S. A. (2017). Finite Element Modeling of Cyclic Behavior of a Reinforced Concrete Chimney Section. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, Cilt: 32 - Sayı: 3, 1–8. https://ajindex.com/articles/201488

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Huang, W., Gould, P.L., Martinez, R., Johnson, G.S., 2004. Non-linear Analysis of a Collapsed Reinforced Concrete Chimney. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 33(4), 485-498
  2. Kilic, S.A., Sozen, M.A., 2003. Evaluation of Effect of August 17, 1999, Marmara Earthquake on Two Tall Reinforced Concrete Chimneys. ACI Structural Journal, 100(3), 357-364
  3. Wilson, J.L., 2003. Experimental Study to Investigate the Cyclic Behaviour of Reinforced Concrete Chimney Sections with Openings – Test #5. Research Report, Dept. of Civil & Environmental Engineering, University of Melbourne, Australia
  4. Wilson, J.L., 2009. The Cyclic Behaviour of Reinforced Concrete Sections with and without Openings. Advances in Structural Engineering, 12(3), 411-420
  5. Hallquist, J.O., 2006. LS-Dyna Theoretical Manual. Livermore Software Technology Corporation, Livermore, California, USA
  6. Bathe, K. J., 1996. Finite Element Procedures. Prentice Hall
  7. Broadhouse, B.J., Neilson, A.J., 1987. Modelling Reinforced Concrete Structures in DYNA3D. Proceedings of the DYNA3D User Group Conference, London, UK
  8. Broadhouse, B. J., 1992. DYNA3D Analysis of Cone Crack formation due to Heavy Dropped Loads on Reinforced Concrete Floors. Proceedings of the Structures under Shock and Impact Conference, WIT Press, Dorset, UK
  9. Broadhouse, B.J., Attwood, G.J., 1993. Finite Element Analysis of the Impact Response of Reinforced Concrete Structures Using DYNA3D. Proceedings of the Structural Mechanics in Reactor Technology Conference XII, Stuttgart, Germany. 10.Broadhouse, B.J., 1995. The Winfrith Concrete Model in LS-DYNA3D. Report No. SPD/D(95)363, Atomic Energy Authority, Winfrith Technology Centre, Dorset, UK
  10. Ottosen, N.S., 1977. A Failure Criterion for Concrete. Journal of the Engineering Mechanics Division, American Society of Civil Engineers (ASCE), 103(em4), 527-535
  11. Ottosen, N.S., 1979. Constitutive Model for Short-time Loading of Concrete. Journal of the Engineering Mechanics Division, American Society of Civil Engineers (ASCE), 105(em1), 127-141.