منصة الرسائل والاطاريح: التحليل اللاخطي للألواح المطوية الخرسانية المسلحة بواسطة طريقة الشرائح المحددة

الخلاصة

في الدراسة الحالية، استخدمت الحلول العددية المعتمدة على طريقة الشرائح المحددة ثلاثية الأبعاد لتحري التصرف الإنشائي و سعة تحمل الألواح المطوية الخرسانية المسلحة المنتظمة المقطع ذات المساند البسيطة. في هذا البحث، استخدمت طريقة الشرائح المحددة غير الخطية ثلاثية الأبعاد (المواشير المحددة). لتمثيل الكونكريت تم استخدام ثلاثة أنواع من العناصر الموشورية هي المواشير ذات الأربع والثمانية والاثنا عشر عقدة. بينما حديد التسليح تم تمثيله كعناصر محورية مطمورة داخل الموشور مع فرض وجود ترابط تام بين الخرسانة وحديد التسليح. أعتبر تصرف الخرسانة تحت تأثير اجهادات الانضغاط تصرفا مرنا-لدنا يتبعه تصرف لدن تام ينتهي عند تهشم الخرسانة. أما بالنسبة للمنطقة الواقعة تحت تأثير اجهادات الشد فقد تم استخدام أنموذج الشق المنتشر (Smeared Crack Model ) لتمثيل تصرف الخرسانة مع اعتماد أنموذج تصلب الشد (Tension-Stiffening Model ) لتمثيل الاجهادات المتبقية بعد مرحلة التشقق.إن تدهور مقاومة القص للخرسانة نتيجة التشقق تم أخذه بعين الاعتبار من خلال تبني نموذج استبقاء القص ( Shear-Retention Model). تم حل معادلات التوازن اللاخطية باستخدام طريقة تزايدية-تكرارية (Incremental-Iterative Technique ) اعتمادا على طريقة نيوتن-رافسون. ثلاثة أنواع من التكاملات العددية ( 20 , 15a , 8 ) تم استخدامها لحل التكامل العددي لمصفوفة الجسائة . اللاخطية الهندسية ( Geometrical Nonlinearity ) تم حلها بالاعتماد على أسلوب لاجرانج (Lagrange) الكلي مع الأخذ بعين الاعتبار فرضيات( Von Karman ). تم تمثيل الأحمال المطبقة بمجموعة من الأحمال المكافئة من خلال اشتقاق مصفوفات الأحمال. تم تطوير برنامج حاسبة للطريقة السابقة. تم أخذ مسائل توضيحية لمنشات مختلفة تملك أشكالا مختلفة ومواد مختلفة وتعرض لحالات تحميل مختلفة. بصورة عامة توافق جيد بين طريقة الشرائح المحددة والنتائج العملية. كما تضمنت الدراسة تأثير بعض من العوامل المهمة في تصرف منشات الألواح المطوية الخرسانية. هذه العوامل تتضمن:تغير نسبة الفضاء إلى العرض، تغير نسبة الفضاء إلى السمك وتأثير أنواع قواعد التكامل. وجد إن الحمل الأقصى يزداد إلى (36.2%) من قيمته عندما تزداد زاوية الميلان للسقوف الجانبية من (30 0) إلى .( 37.96 0)