چکیده
در این مقاله به بررسی ستونهای پیشتنیده (PC)با استفاده از نرمافزار ABAQUSمیپردازیم . این مدل دارای عناصر غیرخطی (ترکخوردگی بتن و میلگرد) و همچنین هندسهی غیرخطی نیز هست. مدل نرمافزاری با استفاده از تکنیک مدل خسارت بتن (Concrte Damage Plasticity)که قابلیت نشان دادن رفتار غیرخطی و خصوصیات خرابی مواد شبه بتن را دارد استفادهشده است. نتایج بهدستآمده با نتایج آزمایشگاهی این مدل بعﻻوه نتایج عددی که با نرمافزار ADINA انجامگرفته که نتایج حاصل از آن موردقبول است.

واژگان کلیدی: المان محدود، پیش تنیدگی، تحلیل غیرخطی، ABAQUS

۱

-۱مقدمه

اخراًیبتن پیشتنیده (PC)در ستونها و تیرهای پیشساخته به دلیل ویژگیهای مکانیکی منحصربهفرد و مزایای اجرایی در ساختوسازها بیشتر از پیش موردمطالعه قرارگرفته است. در طراحی اینگونه سازهها جهت افزایش ضریب ایمنی سازه پیشبینی حداکثر مقاومت سازه و عملکرد تغییر شکل آنها بسیار حائز اهمیت است. ترکخوردگی بتن، انعطافپذیری کابل های پیش تنیدگی، رابطه تماس میلگردهای ستون و بتن و همچنین کابلهای پیشتنیده با بتن و نیروی پیش تنیدگی کابل ها ازجمله موارد حائز اهمیت و تأثیرگذار در عملکرد این سیستمها است.

با تو جه به موارد فوق جهت آنالیز و تحلیل ستون پیشتنیده از روش المان محدود، در این تحقیق از نرمافزار آباکوس نسخه ۶-۱۳ استفادهشده است.

-۲مدلسازی

-۱-۲ تاریخچه

در سال ۱۹۲۸ نخستین فردی که در حقیقت توانست از بتن پیشتنیده به صورتی که امروزه آن را میشناسیم استفاده کند، یک نفر فرانسوی به نام فریسینه (Freyssinet) بود. پس از آن کاربرد این مصالح (بتن پیش تنیده) در اروپا و امریکا رواج یافت تا حدی که تا زمان اولین کنفرانس بتن پیشتنیده در امریکا در حدود ۱۷۵ پل پیشتنیده، ۵۰ قاب پیش تنیده در اروپا و ۷۰۰ مخزن آب در امریکای شمالی ساختهشده بود. سرانجام Ikeda و همکارانش در سال ۱۹۷۲ پیش تنیدگی را در ستون مورد آزمایش قراردادند و نتایج مطلوبی نیز گرفتند. پس از او Kawakami ﻭ ﻩﻡکﺍﺭﺍﻥﺵ ﺩﺭ ﺱﺍﻝ ۳۰۰۲ﺏ ً ﺱﺍﺥﺕ ﻡﺫﻝﺱﺕﻭﻥ ﺏﺍ ﺍﺱﺕﻑﺍﺩﻱ ﺍﺯ ﻭﺭﻡﻑﺱﺍﺭ ADINAپﺭﺩﺍﺥﺕﻯﺫ.

-۲-۲ مدل اصلی
همانگونه که در شکل مشخص است، مدل موردبحث ستونی با مقطع ۳۰*۳۰ سانتیمتر که میلگردهای طولی آن ۱۲ø۱۰ و میلگردهای برشی ۶کø ً ﺩﺭﺏﺥﺵپﺍیی ﻩﺱﺕﻭﻥﺏﺍﻑﺍﺹﻝ ًی ۵٫۷ﺱﺍﻭﺕیﻡﺕﺭی ﻭ ﺩﺭﺏ ﺍﻝیﺱﺕﻭﻥﺏﺍﻑﺍﺹﻝ ًی ۰۰ ﺱﺍﻭﺕیﻡﺕﺭی

ﻝﺡﺍﻅ ﺵﺫﻱﺍﺱﺕ. ﺩﻭ ﻉﺫﺩکﺍﺏﻝپیﺵﺕﻯیﺫگی ۱۷کø ً ﺩﺭ ﺍﻝﻥ ﺱﺕﻭﻥ ﻭﻡﺍیﺵﺩﻱﺩﺍ ﺵﺫﻱ ﺝﺍﻭﻡﺍییگﺭﺩیﺫﻱﺍﺱﺕ.)ﺵکﻝ )۰

شکل :۱ نمونه مورد تست

۲