فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این بررسی یک روش جدید برای کاهش حجم محاسبات مدل‌سازی عددی بتن در مقیاس مزو ارائه شده ‌است. برای بررسی رفتار بتن از 2 مقیاس جداگانه ماکرو و مزو استفاده شد. با توجه به اینکه توزیع تنش در مقیاس ماکرو می‌­تواند شاخص مناسبی برای تعیین مناطق بحرانی ترک (شروع و رشد ترک) باشد، بنابراین در مقیاس ماکرو مدل عددی با استفاده از روش اجزای محدود توسعه یافته تحلیل شده و در هر گام با استفاده از ماکروی بهینه‌سازی مناطق بحرانی مشخص، و سپس مجموع این مناطق در مدل اصلی در مقیاس مزو مدل می­‌شوند. در مقیاس مزو 3 بخش، سنگدانه با رفتار خطی، ملات سیمان و ناحیه انتقال با رفتار غیرخطی مدل­‌سازی شده است. سنگدانه‌­ها توسط الگوریتم تصادفی و منحنی فولر با شکل دایره‌­ای در ملات سیمان توزیع می­شوند. برای گسسته‌سازی در مقیاس مزو از روش گسسته‌سازی تکه‌­ای با در نظر گرفتن منطقه چسبنده برای تمامی المان‌ها استفاده شد، با استفاده از این روش شروع و رشد ترک به خوبی مدل‌­سازی می‌­شود. برای اطمینان از این روش 2 مثال عددی به صورت 2 بعدی بررسی گردید، نتایج تحلیل­‌های عددی تطابق کاملا مناسبی با نتایج آزمایشگاهی داشت و همچنین حجم محاسبات با حفظ دقت به طور متوسط 35 درصد کاهش یافت.