فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بتن یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی در جهان به شمار می‌آید و استفاده از بتن الیافی در سازه‌ها برای افزایش مقاومت کششی و بهبود رفتار آن، در دهه‌های اخیر توسعه زیادی یافته است. برای بررسی عددی رفتار بتن الیافی، باید معادلات ساختاری آن تعیین گردد. این معادلات بایستی شامل روابطی جهت اعمال اثرات الیاف در رفتار بتن الیافی باشد. در این تحقیق، رفتار بتن‌های با الیاف فولادی حاوی مقادیر متفاوت الیاف، تحت فشار سه‌محوری با مقادیر فشار محصور‌کننده متفاوت، به دو صورت تجربی و عددی، بررسی می‌شود. در آزمایش‌های سه‌محوری از سلول هوک استفاده می‌گردد. در بررسی عددی، معادلات ساختاری با معیار گسیختگی پنج پارامتری ویلیام- وارنکه ، تابع سخت‌شدگی و نرم‌شدگی ایزوتروپیک و پلاستیسیته غیر‌همبسته استفاده شده و برای انتگرال‌گیری از معادلات ساختاری، روش انتگرال‌گیری گامک به‌کار می‌رود. برای اعمال اثر الیاف بر سطح تسلیم، ضریبKt  با استفاده از نتایج آزمایش‌های دومحوری روی نمونه‌های بتن با الیاف فولادی تعیین می‌شود. معادلات ساختاری با استفاده از سابروتین UMAT در نرم افزار ABAQUS کد‌نویسی شده و نمونه‌های آزمایشگاهی مدل‌سازی می‌شوند. مقایسه نتایج به‌دست آمده از مدل‌سازی عددی به صورت منحنی تنش-کرنش و مقاومت حداکثر نمونه‌های SFRC با نتایج آزمایشگاهی انطباق قابل قبولی را نشان می‌دهد. در نهایت با توجه به انطباق نتایج عددی و آزمایشگاهی، نتیجه گرفته شد که می توان با اطمینان قابل قبولی از مدل عددی برای پیش بینی رفتار نمونه‌های SFRC استفاده کرد.