کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7169035 1463038 2018 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An improved crack propagation model for plain concrete under fatigue loading
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل ارتقاء انتشار کرم برای بتن ساده تحت بار خستگی
کلمات کلیدی
خستگی، بتن خالص، خودپسندیده، منطقه فرآیند شکستگی، هدررفت انرژی انتقادی،
ترجمه چکیده
پدیده رشد ترک های خستگی در بتن پیچیده در طبیعت است و با پارامتر های مختلف مشخص می شود. پارامترهای مشخص کننده رشد ترک خوردگی مهم باید در تجزیه و تحلیل ترافیک دقیق و پیش بینی عمر خستگی در نظر گرفته شوند. در این مقاله، یک فرمول تحلیلی برای پیش بینی انتشار کراک در اعضای بتن ساده مورد بررسی قرار گرفته است. رویکرد تجزیه و تحلیل ابعادی برای مشکلات رشد خستگی در ارتباط با تئوری تقارن متوسط ​​برای توسعه مدل پیشنهادی گرفته شده است. مدل با توجه به اثر انحلال انرژی بحرانی در خستگی به عنوان انرژی شکست شکست خزش شناخته شده است که می تواند اثر اندازه مشاهده شده را در خستگی بتن جذب کند. سایر پارامترهای مهم رشد ترک، که در فرمول بندی حاضر مورد توجه قرار می گیرند، تغییر میزان انتشار انرژی، حداکثر میزان انتشار انرژی، طول کرک اولیه، استحکام کششی و نسبت حداکثر اندازه دانه به اندازه مشخصی از ساختار است. علاوه بر این، نفوذ منطقه فرایند شکست در قالب بندی پیشنهاد شده از طریق پارامتر بارگیری گنجانده شده است. بیان فرم توسعه بسته شده با نتایج تجربی موجود قابل محاسبه است. کاربرد مدل ریاضی با استفاده از نتایج تجربی موجود بر اساس رویکرد قطعی و آماری تایید شده است. وابستگی پارامترهای مختلف حاکم بر زندگی خستگی از طریق مطالعه حساسیت نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
Fatigue crack growth phenomenon in concrete is complex in nature and is characterised by various parameters. Important crack growth characterizing parameters must be considered in the analysis for accurate crack propagation and fatigue life prediction. In the present work, an analytical formulation has been developed to predict the propagation of crack in plain concrete members subjected to repetitive nature of loading. Dimensional analysis approach for fatigue crack growth problems has been adopted in conjunction with the theory of intermediate asymptotic for the development of the proposed model. The model has been derived considering the effect of critical energy dissipation in fatigue called fatigue fracture energy which can capture the observed size effect in concrete fatigue. Other important crack growth characterizing parameters considered in the present formulation are, change in energy release rate, maximum energy release rate, initial crack length, tensile strength, and ratio of maximum aggregate size to characteristic size of the structure. Further, the influence of fracture process zone has been incorporated in the proposed formulation through the loading parameter. The developed closed form expression has been calibrated with the available experimental results. The applicability of the mathematical model has been verified using the existing experimental results following both deterministic and statistical approach. The dependence of various governing parameters on fatigue life has been demonstrated through sensitivity study.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Fracture Mechanics - Volume 191, 15 March 2018, Pages 365-382
نویسندگان
, ,