Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightSayısal model sonuçları ve kırılma modları deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
Bu çalışmada, düzlem içi yükler etkisinde kalan tarihi yığma duvarların üç boyutlu doğrusal olmayan sonlu elemanlar analizi için bir bünyesel modelleme tekniği önerilmiştir. Tarihi yığma yapıların karmaşık mekanik davranışları, büyük ölçüde yapı malzemelerinin kompozit niteliğine bağlıdır. Taş veya tuğla gibi yığma birimlerden ve farklı içeriklerde harç (bağlayıcı) malzemesinden oluşan yığma duvarlarda, zayıf özellikte ve kompozit yapıda olan malzeme harçtır. Tarihi yapılarda kullanılan harcın yığma birimlere nazaran mekanik olarak zayıf olması, bu etkiyi gerektirmiştir. Bu kapsamda, modellemede derz bölgelerine yoğunlaşan bir yaklaşım olarak 'sanal birleşim bölgesi malzemesi' tanımlanmıştır. Çalışmada önerilen malzeme modeli, yığmanın gerilme birim şekil değiştirme davranışını ifade etmek üzere, geliştirilmiş von-Mises akma kriteri ile Oliver hasar modeli yaklaşımlarının, ihtiyaç duyduğu malzeme parametreleri dikkate alınarak birleştirildiği elasto-plastik hasar mekaniğinden türetilmiştir. Plastik şekil değiştirme için, kırılma yüzeyindeki çekme ve basınç gerilme değerlerini ayrı ayrı dikkate alan geliştirilmiş von-Mises plastisite modeli ile hasar mekaniğindeki şekil değiştirme artışı Oliver vd. (1990) modeli kullanılarak ifade edilmiştir. Sayısal model sonuçları ve kırılma modları deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.
Abstract
In this study, a constitutive modeling technique for three-dimensional nonlinear finite element analysis of unreinforced historic masonry walls under in-plane loading has been proposed. The complex mechanical behavior of the historical masonry buildings is subjected to the composite characteristics of the materials. Mortar is the vulnerable part of the masonry walls composed with masonry constituents like stone or bricks and mortars with different contents. It is supposed to reflect the vulnerable behavior of the mortar to the modeling study. In this context, a 'fictitious joint material' approach has been defined. The proposed model was derived from an elasto-plastic damage approach that adapted calibrating the parameters of Oliver's damage model together with the modified von-Mises yield criterion for the masonry constituents. The modified von-Mises yield criterion considering the compressive and tensile strength of masonry constituents separately was used for plastic strain and the damage model Oliver et al. (1990) was used for damage strain especially for tensile effects. Numerical results and modes of failure are compared with experimental data.