کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4919715 1429075 2017 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Analytical solutions for composite beams with slip, shear-lag and time-dependent effects
ترجمه فارسی عنوان
راه حل های تحلیلی برای پرتوهای کامپوزیت با لغزش، اثر برشی و تأخیر وابسته به زمان
کلمات کلیدی
پرتو کامپوزیت فولادی بتن، مدل تحلیلی، راه حل دقیق فضا، لیز خوردن، چاقو عقب، انقباض و خزش،
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک راه حل جدید برای حل مدل تحلیلی یک بعدی از پرتوهای کامپوزیت پیشنهاد شده است که قادر به شبیه سازی اثرات لغزش رابط، اثرات وابسته به زمان برشی و برشی است. این روش شامل راه حل متغیرهای فضا و زمان می شود. برای بالا بردن دقت راه حل، یک راه حل تحلیلی فضایی دقیق به جای راه حل های عددی فضایی تقریبا استفاده شده در مدل استفاده شده است. علاوه بر این، یک روش گام به گام که روش فوق را با معادلات جبری یک مرحله ای برتری می دهد، برای پیش بینی متغیرهای زمانی استفاده می شود. سپس یک روش بازگشتی برای حل معادلات دیفرانسیل دیفرانسیل مختلف در هر مرحله گام برداشته می شود. اثربخشی و دقت روش پیشنهادی با استفاده از نتایج آزمون های موجود در آزمایش های لحظه ای و دراز مدت بر روی پرتوهای کامپوزیت معتبر می باشد. روش راه حل معتبر برای راه حل های وابسته به زمان، از جمله انحراف عمودی، لغزش رابط، جابجایی انحراف به دلیل برش و استرس اعمال می شود. نتایج نشان می دهد که انقباض بتن و اثرات خزش تاثیر قابل توجهی بر پاسخ ساختاری پرتوها دارند. خصوصیات اثرات برشی برشی بتن های بتنی به ترتیب با قرار دادن سیم های پیش بند بندی مرتبط است. در نهایت، راه حل مدل که از یک روش کلی گام به گام و از معادلات جبری یک مرحله ای استفاده می کند مقایسه می شود. یافته شده است که دومی می تواند رفتارهای وابسته به زمان پرتوهای کامپوزیت را پیش بینی کند، به غیر از جابه جایی انحراف به علت برش لایه ای که به سادگی پشتیبانی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
پیش نمایش مقاله
راه حل های تحلیلی برای پرتوهای کامپوزیت با لغزش، اثر برشی و تأخیر وابسته به زمان
چکیده انگلیسی
In this paper, a new solution method is proposed to solve the one-dimensional analytical model of composite beams which is able to simulate the effects of interface slippage, and shear-lag and time-dependent effects. This method involves a solution of space and time variables. To enhance the accuracy of the solution, a space-exact analytical solution rather than the widely used space-approximate numerical solutions is adopted in the model. Furthermore, a step-by-step method which excels the method with single-step algebraic equations is used for the prediction of the time variables. A recursion method is then developed to solve the governing differential equation systems at each time step. The effectiveness and accuracy of the proposed method are validated by using the available test results of instantaneous and long-term tests on composite beams. The validated solution method is applied to time-dependent solutions, including vertical deflection, interface slippage, warping displacement due to shear, and stresses. The results show that concrete shrinkage and creep effects have a significant influence on the structural response of the beams. The characteristics of the shear-lag effects of concrete slabs are closely related to the placement of the prestressing wires. Finally, the solutions of the model that uses a general step-by-step method and that which uses single-step algebraic equations are compared. It is found that the latter can well predict the time-dependent behaviors of composite beams, except for the warping displacement due to shear of the simply supported beam.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Structures - Volume 152, 1 December 2017, Pages 559-578
نویسندگان
, ,