Znanstveni članek
Račun notranjih sil v AB navpičnih vezeh z uporabo mikro- in makro-modelov
Calculation of internal forces in RC tie-columns using micro- and macro-models
Avtor(ji):
Nemanja Krtinić, Matija Gams
Ključne besede:
navpične vezi, numerično modeliranje, 3D-mikromodel, 2D-makromodel z nadomestnimi diagonalami, porazdelitev
notranjih sil
UDK:
531.221:519.62
Povzetek:
Predstavljena je numerična študija potresnega odziva slopov, zgrajenih iz sodobnih opečnih zidakov, ki so zlepljeni s poliuretanskim
(PU) lepilom in imajo AB navpične vezi na straneh. Raziskava temelji na eksperimentalnih rezultatih dveh slopov v naravni
velikosti, na podlagi katerih so bili razviti in validirani detajlni 3D-mikromodel iz končnih elementov (KE) v programu Abaqus ter
2D-makromodeli z eno ali več nadomestnimi diagonalami (ND) v programu OpenSees. Validacija je bila narejena pri monotono
naraščajoči in ciklični vodoravni obtežbi pri konstantni tlačni obremenitvi. Validirani 3D detajlni model je bil v nadaljevanju uporabljen
kot referenčni model za oceno natančnosti porazdelitve notranjih sil vzdolž višine armiranobetonskih (AB) navpičnih vezi.
Namen študije je ugotoviti, ali so makromodeli z nadomestnimi diagonalami dovolj natančni za račun notranjih sil v vezeh v praksi.
Analiza porazdelitve strižnih in osnih sil ter upogibnih momentov je narejena pri največji nosilnosti slopa in pri padcu nosilnosti
na 80 % največje nosilnosti. Rezultati kažejo, da modeli z eno ND zadovoljivo napovedujejo globalni odziv, vendar ne zajamejo
ustrezno porazdelitve notranjih sil vzdolž višine AB vezi. Nasprotno model z več ND bistveno bolje reproducira lokalne mehanizme
prenosa sil in bolje napove poteke notranjih sil, še posebej strižnih sil in momentov. Kljub temu da tudi ta model ne zajame
v celoti kompleksne prerazporeditve osnih sil, predstavlja dobro ravnovesje med natančnostjo in računsko učinkovitostjo ter je
primeren za praktično uporabo v vsakdanji inženirski praksi.