هوشنگ دباغ

در سال های گذشته، اساساً روش های تحلیل و طراحی سازه های بتنی بر مبنای تحلیل الاستیک بودند و روابط تجربی بر مبنای مجموعه داده های آزمایشگاهی توسعه یافتند. در بسیاری از موارد استفاده از نمونه های آزمایشگاهی برای ارزیابی سازه ها سخت و پیچیده است، یا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست و یا اینکه اساساً ساخت نمونه ها از نظر فیزیکی غیرممکن است. با استفاده از روش اجزاء محدود، ویژگی های تغییر شکل و شکست سازه های بتنی می توانند با دقت ارزیابی شوند. استفاده از پلاستیسیته در مواد بتنی به منظور پیش بینی رفتار دقیق مصالح به علت شرایط مختلف بارگذاری ضروری است. تعدادی از سطوح تسلیم طی سال های اخیر توسعه یافته اند. این سطوح از نظر شکل پوش تسلیم در فضای تنش اصلی و از نظر تعداد پارامترهای استفاده شده مدل برای توصیف تابع تسلیم با یکدیگر متفاوت هستند. هدف اصلی این پژوهش بررسی مدل های مشخصه بتن بر مبنای پلاستیسیته بر دقت نتایج تحلیل غیرخطی مصالحی پانل های بتن مسلح توسط روش اجزاء محدود و نیز توسعه یک مدل اجزاء محدود غیرخطی برای مدل های مشخصه بر مبنای تئوری پلاستیسیته و پیاده سازی آن ها در محیط برنامه MATLAB، جهت تحلیل غیرخطی مصالحی دوبعدی پانل های بتن مسلح تحت اثر بارهای یکنواخت و نیز تشریح و مقایسه مدل های کلاسیک پلاستیسیته در مقاومت معمولی و مقاومت بالای بتن می باشد. برای در نظر گرفتن رفتار غیرخطی مصالح در تحلیل از مدل های پلاستیسیته کلاسیک استفاده شده است. در تحلیل اجزاء محدود ترک خوردگی و گسترش آن به وسیله مدل ترک پخش شونده، اثرات آرماتور به صورت مدل پخش شده و از المان های آیزوپارامتریک چهار گرهی، سخت شوندگی آیزوتروپیک و همچنین از روش تکراری نیوتن رافسون برای حل معادلات غیرخطی استفاده شده است. جهت صحت سنجی نتایج حاصل از برنامه، چند نمونه پانل که نتایج آن ها از پژوهش های تجربی در دسترس بوده است در محیط برنامه MATLAB و نیز نرم افزار ABAQUS مدل سازی شده و با نتایج واقعی مقایسه شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهد همبستگی خوبی بین جواب های به دست آمده از برنامه MATLAB با نرم افزار ABAQUS وجود دارد. با توجه به هدف پژوهش، از میان چهار معیار تسلیم مورد بررسی در این پژوهش، معیار تسلیم دراکر- پراگر بیشترین تطابق و معیار تسلیم ترسکا کمترین هماهنگی را با نتایج آزمایشگاهی برای بتن معمولی و پر م