| مدلسازی سه‌بعدی میکروساختار بتن با شکل سنگدانه‌های واقعی و بدست آوردن خواص مصالح ارتوتروپیک بتن با استفاده از روش اجزای محدود |
| کد مقاله : 1083-CONCRETEDAY (R1) |
| نویسندگان |
|
میلاد نورالهی *1، جعفر کیوانی قمصری2، سید حسین حسینی لواسانی3، سید مهدی اردستانی4 1تهران- خیابان خاوران- شهرک رضویه- 20 متری امام خمینی- کوچه چمران- پلاک 20-طبقه4 2دانشیار گروه مهندسی عمران- هیئت علمی دانشگاه خوارزمی 3دانشیار گروه مهندسی عمران-هیئت علمی دانشگاه خوارزمی 4ندارد |
| چکیده مقاله |
| مواد مصرفی مورد استفاده در یک سازه از مهمترین بخش‌های طراحی و اجرایی آن سازه می‌باشد. از طرفی علم مهندسی همیشه به دنبال مصالحی با کیفیت بالا می‌باشد از این رو مواد مرکب مورد توجه بسیاری از مهندسین و محققین قرار گرفته است. زمانیکه موادی با خواص مکانیکی مشخصی با یکدیگر ترکیب می‌شوند مواد مرکب با خواص مکانیکی نامعلوم به‌وجود می‌آید که جهت تعیین خواص مکانیکی مواد مرکب نیاز به انجام آزمایشات متعددی می‌باشد. با توجه به زمان‌بر بودن و هزینه زیاد این آزمایشات در سالهای اخیر مطالعات گسترده‌ای برای رفع این مشکل انجام شده است. به طور کلی مطالعات انجام شده در این زمینه به دو دسته، روش‌های ماکرومکانیک و میکرومکانیک تقسیم‌بندی می‌شوند. در روش ماکرومکانیک خواص مکانیکی مواد مرکب با انجام آزمایشات متعددی تعیین می‌شود. در روش‌های میکرومکانیک با بررسی ویژگی‌های مواد سازنده، خواص مکانیکی مواد مرکب بدست می‌آیند. هدف از روش‌های میکرومکانیک رسیدن به روابط دقیق جهت بدست آوردن خواص مکانیکی مواد مرکب مانند مدول الاستیسیته، مدول برشی و نسبت پوآسن، بدون نیاز به ساخت مواد مرکب در آزمایشگاه می‌باشد. نتایج آزمایشاتی که در سالهای اخیر در حوزه بدست آوردن خواص مکانیکی بتن انجام شده است نشان می‌‌دهند که خواص مکانیکی بتن تحت اثر شکل و اندازه سنگدانه‌ها تغییر می‌کند در نتیجه چگونگی شکل سنگدانه‌ها و چگالی آن‌ها حائز اهمیت می‌باشد. در این پژوهش یک مدل، نماینده حجم بتن(RVE) تحت شرایط مرزی پریودیک(PBC) در نرم افزار Abaqus مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از این نوع مدلسازی می‌توان با توجه به شکل و اندازه سنگدانه‌های مختلف، رفتار مکانیکی بتن را بررسی نمود. به دلیل اینکه در بتن حجم بالایی به سنگدانه‌ها اختصاص می‌یابد، در نتیجه توجه ویژه به چگونگی مدلسازی سنگدانه‌ها ضروری می‌باشد. در این مقاله دو هدف عمده مورد بررسی قرار خواهد گرفت. هدف اول مدلسازی میکروساختار بتن با شکل سنگدانه‌های واقی، و هدف دوم بدست آوردن خواص مصالح ارتوتروپیک بتن است. |
| کلیدواژه ها |
| میکرومکانیک ، مواد مرکب، شکل سنگدانه‌ها، شرایط مرزی پریودیک، مدل RVE بتن |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
