Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Archives of Civil Engineering

1 2025

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: coupled damage-plasticity

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Validation of microplane coupled damage-plasticity model with gradient regularization (MCDPMwGR) on prestressed and non-prestressed concrete beams

Kowalski Damian, Gąćkowski Roman, Selejdak Jacek

Archives of Civil Engineering

2025

Vol. 71, nr 1

241--257

The paper aims validation of a microplane coupled damage-plasticity model with gradient regularization (MCDPMwGR) by simulating concrete behavior in reinforced concrete beams, both prestressed and non-prestressed. It uses experimental data from available papers. Tendons were modelled in a discrete form using one-dimensional finite elements. Prestress force was inflicted by a temperature drop. Contact issues were taken into account, i.e., friction and pressure at the interface between the cable and the duct wall. In the course of the work, it was found that it is possible to obtain satisfactory accuracy of results with the model in use. The adverse effects, present in other models were not observed. These are, among others, overestimate of ultimate load and excessive influence of tensile strength on the ultimate load value. We can observe such effects in plastic models (e.g., Menetrey-Willam or Drucker-Prager model) as well as non-coupled damage models (e.g., damage evolution model, microplane elastic model). Accurate P – – Δ (load-deflection) curves, matching with experimental data, were achieved. It is worth mentioning that the best curve fitting for beams made out of the same concrete was obtained using the same parameter values. This is true also when comparing prestressed and non-prestressed beams. It suggests significant potential of damage-plasticity model in predicting the true behavior of concrete. Yet, there are still some issues that need further analysis. They concern mainly influence of simplifications made during modelling prestressed beams on final results.

Celem pracy jest walidacja modelu mikropłaszczyznowego sprzężonego uszkodzeniowo-plastycznego z regularyzacją gradientową (MCDPMwGR) poprzez symulację zachowania betonu w belkach żelbetowych, zarówno sprężonych, jak i niesprężonych. Wykorzystano dane eksperymentalne z dostępnych publikacji. Cięgna zamodelowano w postaci dyskretnej, przy użyciu jednowymiarowych elementów skończonych. Siła sprężająca była modelowana spadkiem temperatury. Uwzględniono kwestie styku, czyli tarcia i docisku na styku kabla ze ścianą kanału. W toku prac stwierdzono, że przy zastosowanym modelu możliwe jest uzyskanie zadowalającej dokładności wyników. Nie zaobserwowano negatywnych skutków występujących w innych modelach. Są to między innymi: przeszacowanie obciążenia granicznego oraz nadmierny wpływ wytrzymałości na rozciąganie na wartość obciążenia niszczącego. Efekty takie możemy zaobserwować w modelach plastycznych (np. model Menetreya-Willama czy Druckera-Pragera) oraz w modelach uszkodzeniowych niesprzężonych (np. model ewolucji uszkodzeń, model mikropłaszczyznowy sprężysty). Uzyskano dokładne krzywe P–Δ (odkształcenie obciążenia), zgodne z danymi eksperymentalnymi. Warto wspomnieć, że najlepsze dopasowanie krzywej dla belek wykonanych z tego samego betonu uzyskano przy zastosowaniu tych samych wartości parametrów. Dotyczy to również porównania belek sprężonych i niesprężonych. Sugeruje to znaczny potencjał modelu uszkodzeniowo-plastycznego w przewidywaniu prawdziwego zachowania betonu. Jednakże nadal istnieją pewne kwestie wymagające dalszej analizy. Dotyczą one głównie wpływu uproszczeń dokonanych podczas modelowania belek sprężonych na wyniki końcowe.