6 . مدلسازی نظری و FE
در حال حاضر، هیچ دستورالعمل طراحی مناسبی برای طراحی PCSPهای مرکب وجود ندارد [ 107 ، 108 ، 169 ، 206 ]، و طراحی چنین پانلهایی تنها با آزمایش یا تجربه قابل انجام است (یعنی ممان موثر اینرسی از آزمون ها یا تجربه) [ 102 ]. مشابه روش پیشنهادی برای محاسبه ظرفیت برشی اتصال دهنده های فولادی و مناطق جامد بتنی در PCSP [ 207 ]، دستورالعمل هایی در مورد طراحی و انتخاب اتصال دهنده های برشی FRP مناسب برای PCSP های کامپوزیت برای مهندسین طراح برای طراحی عملی کامپوزیت سودمندتر خواهد بود. PCSP ها طراحی خاص سیستم اتصال دهنده PCSP ها با استفاده از کانکتورهای برشی اختصاصی تجاری اغلب توسط سازنده اتصال دهنده های برشی ارائه می شود. طراحی PCSP ها عمدتاً مبتنی بر مدل های تحلیلی ساده شده است که عملکرد کامل یا غیر ترکیبی را در نظر می گیرند [ 106 ، 206 ] و در قالب برخی از نمونه های طراحی در انتشارات موسسه Precast Concrete (PCI) منتشر می شوند [ 192 ، 207 ، 208 ] و کتابچه راهنمای طراحی موسسه بتن پیش ساخته کانادا (CPCI) [ 102 ]، همراه با کدهای ساختمانی مورد استفاده برای پانل های دیواری جامد RC سنتی. این منجر به قدرت بیش از حد برآورد شده (برای فرض کامل کامپوزیت) و دست کم گرفته شده (برای فرض غیر مرکب) می شود و عملکرد واقعی PCSP ها را منعکس نمی کند. علاوه بر این ، بسیاری از محققان مدلهای نظری را برای پیشبینی پاسخهای مختلف PCSP در فشردهسازی [ [110] ، [111] ، [112] ، 151 ، 153 ، 154 ، 209 ]، خمش [ 116 ، 1145 ]، پیشنهاد کردهاند. بار جانبی درون صفحه [ 159 ]، آتش [ 191 ]، و انفجار [ 162 ، 211 ]، و همچنین ظرفیت برشی اتصال دهنده ها [ 104 ، 134 ، 140 ، 155 ]. اخیراً، Maguire و Rubaye [ 169 ] روش های طراحی و تحلیل مختلف مورد استفاده برای PCSP ها را مورد بحث و مقایسه قرار دادند و یک طرح برشی افقی را پیشنهاد کردند. همچنین روشهایی برای تحلیل ترکخوردگی و ممان نهایی با در نظر گرفتن تغییر شکل برشی ایجاد شده در اثر لغزش بین بتنها ارائه شد [ 169 ].
در مقایسه با مطالعات تجربی، با توجه به مصالح، هزینه و مزایای صرفهجویی در زمان، مدلسازی المان محدود (FE) معمولاً برای بررسی رفتار اجزای ساختاری به روشی دقیق استفاده میشود. علاوه بر این، مدلهای FE معتبر ممکن است رفتار واقعیتری از مؤلفهها را در مقایسه با روشهای تحلیلی ساده شده با چندین فرض ارائه دهند. در گذشته، محققان مدلهای FE را برای پیشبینی رفتار برشی اتصالدهندههای برشی در PCSP [ [124] ، [125] ، [126] ، 133 ، 134 ] و همچنین عملکرد ساختاری PCSPها تحت انواع مختلف توسعه دادهاند. بارگذاری، از جمله خمشی [ 105 ، 107 ، 108 ، 144 ، 148 ، 212 ]، تراکم [ 106 ، 107 ، 112 ، 151 ، 152 ، 154 ، 213 ]، خمش محوری ترکیبی [ 208 ]، آتش [ 120 ، 161 ]، بار جانبی درون صفحه [ 81 ]، [ 81]، [ 1 ] بارگذاری های انفجاری [ 184 ، 185 ]. نرمافزار مدلسازی تجاری متداول FE در ادبیات شامل ABAQUS [ 108 ، 151 ، 154 ، 185 ]، ANSYS [ 107 ، 120 ]، LS-DYNA [ 164 ، 184 ]، DIANA [ 114 ، 116OL ] [ 114 ، 126 ] . مدلهای عددی موجود ایجاد شده به بررسی عملکرد پانلهای منفرد محدود میشود. تحقیقات آینده بر روی استفاده از مدلهای FE معتبر برای مطالعه اتصالات افقی و عمودی بین PCSPها و بررسی عملکرد کلی سیستم ساختمان با استفاده از PCSP کار میکند، همانطور که در Ref. [ 180 ]، امیدوارکننده خواهد بود. علاوه بر این، ایجاد مدلهای FE برای مطالعه عملکرد PCSPها و اتصالات آنها با قابهای فولادی و بتنی برای درک مناسب سهم آنها در سختی جانبی ساختمانهای پیش ساخته در طراحی PCSPها به عنوان دیوارهای پرکننده ضروری است . علاوه بر این، تحقیقات FE در مورد اثرات دهانه ها بر عملکرد ساختاری PCSP های مرکب می تواند مفید باشد.
Leave A Comment