Modelling of reinforced concrete structures and composite structures with concrete strength degradation taken into consideration

• Autorzy: Kmiecik P. , Kamiński M.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie konstrukcji żelbetowych oraz zespolonych z uwzględnieniem degradacji wytrzymałościowej betonu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Because of the properties of the material (concrete), computer simulations in the field of reinforced concrete structures are pose a challenge. As opposed to steel, concrete when subjected to compression exhibits nonlinearity right from the start. Moreover, it much quicker undergoes degradation under tension. All this poses difficulties for numerical analyses. Parameters needed to correctly model concrete under compound stress are described in this paper. The parameters are illustrated using the Concrete Damaged Plasticity model included in the ABAQUS software.

PL

Symulacje komputerowe w dziedzinie konstrukcji żelbetowych są wyzwaniem z uwagi na właściwości materiału, jakim jest beton. W przeciwieństwie do stali, jest to materiał, który podczas ściskania wykazuje nieliniowość już od samego początku swojej pracy. Ponadto podczas rozciągania ulega znacznie szybszej degradacji, co skutkuje problemami natury numerycznej. W niniejszej pracy opisano parametry niezbędne do prawidłowego zamodelowania betonu w złożonym stanie naprężenia. Parametry te przedstawiono na przykładzie modelu "Concrete Damaged Plasticity" zawartego w programie ABAQUS.

Słowa kluczowe

EN

numerical modelling; concrete degradation; stress-strain relation; reinforced concrete structures; composite structures; Abaqus; concrete damaged plasticity

PL

modelowanie numeryczne; konstrukcje żelbetowe; Abaqus

• Wydawca: Springer ; Wrocław University of Science and Technology
• Czasopismo: Archives of Civil and Mechanical Engineering
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 11, no 3
• Strony: 623--636
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kmiecik P.

autor

Kamiński M.

• Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 25, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] ABAQUS: Abaqus analysis user's manual, Version 6.9, 2009, Dassault Systemes.
• [2] Eurocode 2: Design of concrete structures. Part 1-1: general rules and rules for buildings, Brussels, 2004.
• [3] Godycki-Ćwirko T.: The mechanics of concrete, Arkady, Warsaw, 1982.
• [4] Jankowiak I., Kąkol W., Madaj A.: Identification of a continuous composite beam numerical model, based on experimental tests, 7th Conference on Composite Structures, Zielona Góra, 2005, pp. 163-178.
• [5] Jankowiak I., Madaj A.: Numerical modelling of the composite concrete-steel beam interlayer bond, 8th Conference on Composite Structures, Zielona Góra, 2008, pp. 131-148.
• [6] Kmita A., Kubiak J.: Investigation of concrete structures. Guide to laboratory classes, Wrocław University of Technology Publishing House, Wrocław, 1993.
• [7] Lee J., Fenves G.L.: Plastic-damage model for cyclic loading of concrete structures, Journal of Engineering Mechanics, Vol. 124, No. 8, 1998, pp. 892-900.
• [8] Lubliner J., Oliver J., Oller S, Onate E.: A plastic-damage model for concrete, International Journal of Solids and Structures, Vol. 25, 1989, pp. 299-329.
• [9] Majewski S.: The mechanics of structural concrete in terms of elasto-plasticity, Silesian Polytechnic Publishing House, Gliwice, 2003.
• [10] Szumigała A.: Composite steel-concrete beam and frame structures under momentary load, Dissertation No. 408, Poznań Polytechnic Publishing House, Poznań, 2007.
• [11] Wang T., Hsu T.T.C.: Nonlinear finite element analysis of concrete structures using new constitutive models, Computers and Structures, Vol. 79, Iss. 32, 2001, pp. 2781-2791.