دانلود مقاله مدل تحلیلی عددی برای رفتار لرزه ای در سیستم های ستون بتنی پیش تنیده پل
ترجمه در قالب فایل Word و قابل ویرایش میباشد
سال انتشار:2011
تعداد صفحه ترجمه:10
تعداد صفحه فایل انگلیسی:8
موضوع انگلیسی :Numerical Analytical Model for Seismic Behavior of
Prestressing Concrete Bridge Column Systems
موضوع فارسی:دانلود مقاله مدل تحلیلی عددی برای رفتار لرزه ای در سیستم های ستون بتنی پیش تنیده پل
چکیده انگلیسی:Conventional bridge seismic design practices depend on the ductility capacity of bridge columns. However, damaged
columns tend to produce large residual deformations following a seismic event due to the formation of a flexural
plastic hinge. Improved seismic response can be realized through the use of unbonded post-tensioning prestressing
cast-in-place (CIP) column systems or precast segmental column systems. These bridge column systems can produce
significantly less residual displacements when compared to a traditional concrete column. Moreover, precast
segmental construction can also significantly reduce construction time and minimize construction cost of bridges in
highly congested urban environments. Therefore, one research thrust area of bridges is the seismic performance of
prestressing CIP reinforcement concrete columns and prestressing precast segmental column systems which were
investigated through quasi-static, shake table test and numerical analyses. However, numerical analytical models
which can allow for major nonlinear factors of prestressing concrete bridge column systems are not available yet.
This paper presents the numerical analytical models which can be easily carried out in the structural analysis software
for seismic response of prestressing CIP reinforced concrete and precast segmental bridge column systems. The
numerical analytical model consists of segment model, prestressing tendon model and joint model. Segment model is
modeled by nonlinear fiber beam-column elements which sophisticated constitutive models are used to simulate the
non-linear cyclic behavior of the concrete, reinforcement steel and bonded prestressing tendons. Unbonded
prestressing tendons is modeled by “tension-only” bilinear cyclic truss elements, each node of the truss is laterally
constrained to the adjacent segmental element node. A group of zero-length element with “compression-only”
nonlinear hysteretic springs which allows for damage expected at the segmental joints and gap element is used to
model segment-to-segment joints
چکیده فارسی:تکنیک های متداول طراحی لرزه ای پل وابسته به ظرفیت شکل پذیری ستون های پل هستند. با این حال، ستون های آسیب دیده، به دلیل تشکیل مفصل پلاستیک خمشی، تمایل به تغییرشکل های پسماند بزرگی در پی وقوع زمین لرزه دارند. پاسخ لرزه ای را می توان با استفاده از پس تنیدگی فاقد اتصال سیستم های ستون اجرا شده در محل (CIP) یا سیستم های ستون پیش ساخته قطعه ای بهبود داد. این سیستم های ستون پل می توانند تغییرشکل های پسماند به مراتب کمتری را در مقایسه با یک ستون بتنی معمولی ایجاد کنند. علاوه بر این، روش ساخت قطعه ای پیش ساخته نیز می تواند به میزان قابل توجهی زمان احداث را کاهش داده و هزینه ساخت پل ها در محیط های شهری با تراکم زیاد را حداقل کند. بنابراین یک زمینه در حال پیشرفت تحقیق روی پل ها، عملکرد لرزه ای ستون های بتنی CIP با تسلیح پیش تنیده و سیستم های ستون پیش ساخته قطعه ای هستند که با استفاده از تحلیل های شبه استاتیکی، آزمایش میز لرزه و روش های عددی مورد بررسی قرار گرفتند. با این حال، هنوز مدل های تحلیلی عددی که به سیستم های ستون بتنی پیش تنیده پل اجازه داشتن مقادیر زیاد ضرایب غیرخطی را بدهند، موجود نیستند. این مقاله مدل هایی تحلیلی عددی ارائه می کند که می توان آن ها را به سادگی در نرم افزارهای تحلیل سازه ای برای یافتن پاسخ لرزه ای بتن مسلح پیش تنیده CIP و سیستم های ستون پیش ساخته قطعه ای پل اجرا نمود. مدل تحلیلی عددی شامل مدل یک قطعه، مدل تاندون پیش تنیده و مدل اتصال می باشد. مدل قطعه با المان های تیر-ستون رشته ای غیرخطی مدل می شود که از مدل های رفتاری پیچیده ای برای شبیه سازی رفتار چرخه ای غیرخطی بتن، فولاد تسلیح و تاندون های پیش تنیده دارای اتصال استفاده می کنند. تاندون پیش تنیده فاقد اتصال به وسیله المان های خرپایی چرخه ای دو خطه "صرفا-کششی" مدل شده و هر گره خرپا به طورجانبی به گره المان قطعه ای مجاور مقید می شود. یک گروه المان با طول صفر با فنرهای هیسترتیک غیرخطی "صرفا-فشاری" اجازه به حساب آوردن آسیب دیدگی در اتصالات قطعه ای را داده و از المان گپ نیز برای مدل کردن اتصالات قطعه-به-قطعه استفاده می شود.