Vasbeton szerkezetek korszerű numerikus modellezése

Modern numerical modeling of reinforced concrete structures

Abstract

Nowadays, many computer softwares are available for the numerical modeling of reinforced concrete structures, however, the accuracy of the numerical models created with the programs can only be accepted with a properly developed and verified modeling procedure. Within the framework of the present article, we present the numerical modeling possibilities of reinforced concrete structural elements and their connections through numerical models made with a modeling procedure we have built. In our studies, we also dealt with quasi-static unidirectional (horizontal and vertical) and cyclically variable direction and magnitude loads. The numerical models were created with ATENA 3D three-dimensional nonlinear finite element software developed specifically for the study of concrete and reinforced concrete structures. In many cases, the results obtained with numerical experiments were compared with the results obtained by laboratory experiments, and some of our numerical experiments were compared with the results obtained with two-dimensional finite element software. Within the framework of this article, we would like to give a comprehensive picture of the numerical studies we have performed and the results obtained with them.

Kivonat

A vasbeton szerkezetek numerikus modellezésére napjainkban számos számítógépes szoftver áll rendelkezésünkre, azonban a programokkal megalkotott numerikus modellek pontossága csak megfelelően kidolgozott és verifikált modellezési eljárással lehet elfogadható. Jelen cikk keretein belül egy általunk felépített modellezési eljárással készített numerikus modelleken keresztül mutatjuk be a vasbeton szerkezeti elemek és azok csomópontjainak numerikus modellezési lehetőségeit. A vizsgálataink során foglalkoztunk a kvázi-statikus egyirányú (függőleges és vízszintes), illetve a ciklikusan változó irányú és nagyságú terheléssel is. A numerikus modelleket kifejezetten a beton, illetve vasbeton szerkezetek vizsgálatához fejlesztett ATENA 3D háromdimenziós nemlineáris végeselemes szoftverrel készítettük el. A numerikus kísérletekkel kapott eredményeket számos esetben laboratóriumi kísérleti eredményekkel hasonlítottuk össze, valamint egyes numerikus vizsgálatainkat kétdimenziós végeselemes szoftverrel kapott eredményekkel vetettük össze. Jelen cikk keretein belül átfogó képet szeretnénk adni az általunk elvégzett numerikus vizsgálatokról és az azokkal kapott eredményekről.

Kulcsszavak: ATENA 3D szoftver, nem-lineáris végeselem számítás, monolit vasbeton szerkezetek, előregyártott vasbeton szerkezetek,