منصة الرسائل والاطاريح: السلوك اللاخطي للروافد الكونكريتية المسبقة الإجهاد تحت تأثير الأحمال المتحركة باستخدام طريقة العناصر المحددة

الخلاصة

في الدراسة الحالية, تم استخدام التحليل اللاخطي بطريقة العناصر المحددة للتحري ودراسة سلوك الروافد الكونكريتية المسبقة الإجهاد تحت تأثير الأحمال المتحركة وتمت هذه الدراسة باستخدام برنامج ANSYS (V.9). تم استخدام العنصر الطابوقي ذو ثمان عقد لتمثيل خرسانة الكونكريت المسلحة حيث تم تمثيل حديد التسليح الاعتيادي و حديد الشد كعنصر مطمور داخل العنصر الطابوقي (ضمنا). إن برنامج ANSYS يوفر العنصر الطابوقي ويقدمه باسم (Solid65). لقد تم حل معادلات التوازن اللاخطية باستخدام طريقة (Full Newton-Raphson) وكذلك عند تحليل المسألة تم الأخذ بنظر الاعتبار تصرف المواد اللاخطي والمتمثل بالتشقق والتهشم بالنسبة للخرسانة والخضوع بالنسبة لحديد التسليح. لقد تم تقسيم الدراسة الحالية إلى ثلاثة أقسام لغرض مقارنة النتائج متمثلة بتدقيق النموذج والطريقة المستخدمة لتمثيل الحمل المتحرك مع الأخذ بنظر الاعتبار التأثير الديناميكي للحمل المتحرك, وكذلك تدقيق طريقة تمثيل الخرسانة المسبقة الشد وأخيرا تم دمج الحالتين المذكورتين في أعلاه لتمثيل التأثير الديناميكي للأحمال المتحركة على الروافد الخرسانية المسبقة الإجهاد. يعود سبب التقسيم أعلاه لغياب النتائج العملية حول الموضوع المتبنى. تم تمثيل الحمل المتحرك كحمل عابر للأخذ بنظر الاعتبار التأثير الديناميكي للمركبة حيث تم استخدام برنامج ANSYS لنقل الحمل من طرف إلى الطرف الأخر للعتبة بسرعة ثابتة. وكذلك تم تمثيل قوة الشد كقوة خارجية مكافئة تؤثر على الرافدة من الأطراف. لقد تم دراسة عدة حالات في المسألة الحالية تمثلت بتدقيق النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام طريقة العناصر المحددة لطريقة تمثيل الحمل المتحرك وطريقة تمثيل الخرسانة المسبقة الإجهاد مع نتائج عملية لبيان ملائمة طريقة التمثيل. عدة دراسات مقارنة لعوامل مؤثرة معينة على سلوك الروافد الخرسانية المسبقة الإجهاد تمت دراستها متمثلة بدراسة طريقة اختيار عدد العناصر الأمثل لتمثيل الرافدة المسبقة الإجهاد, وتأثير تغيير سرعة المركبة, وطريقة تمثيل المركبة (عدد المحاور الحقيقية مرة ومحصلة تلك المحاور مرة أخرى), وكذلك تأثير تغير عدد المركبات العابرة على الرافدة وتأثير شكل مقطع الرافدة. من الدراسة المتبناة تم الحصول على إن تردد الرافدة للمقطع المربع أقل من المقطع ذو شكل (I) بالرغم من تساوي الصلادة للمقطعين يعود ذلك إلى زيادة وزن المقطع المربع على المقطع (I) وكذلك تم التوصل إلى إن مقدار قوة الشد, طريقة ترتيب وتوزيع حديد الشد, طول الرافدة وسرعة المركبة تلعب دور أساسي في تذبذب الرافدة المسبقة الشد وزمن الذبذبة.