Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika

Theoretical models for the evaluation of fatigue on reinforced concrete structures most commonly fall into two major groups. The first and more widely used group of models is based on S-N curves and the static stress state. These models provide the final load cycle count until structural failure but...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Vytautas Tamulenas, Vaidotas Gelezius, Regimantas Ramanauskas
Format: Article
Language:English
Published: Vilnius Gediminas Technical University 2014-12-01
Series:Mokslas: Lietuvos Ateitis
Subjects:
Online Access:http://journals.vgtu.lt/index.php/MLA/article/view/3597
_version_ 1818984245701378048
author Vytautas Tamulenas
Vaidotas Gelezius
Regimantas Ramanauskas
author_facet Vytautas Tamulenas
Vaidotas Gelezius
Regimantas Ramanauskas
author_sort Vytautas Tamulenas
collection DOAJ
description Theoretical models for the evaluation of fatigue on reinforced concrete structures most commonly fall into two major groups. The first and more widely used group of models is based on S-N curves and the static stress state. These models provide the final load cycle count until structural failure but do not consider redistribution of stresses within the structure or strain evolution over time. The second group accounts for deterioration of concrete over time. However, due to difficulties in application and high computational costs, these models are not fully evolved. A new simplified iterative method for reinforced concrete columns based on previous research by Zanuy et al. (2009) is presented in this paper. This model allows for estimation of stress redistribution and progressive degradation of concrete under high-cycle loading. Santrauka Teoriniai modeliai, taikomi gelžbetoninių konstrukcijų nuovargio poveikiui vertinti, paprastai yra skirstomi į dvi pagrindines grupes. Pirmoji modelių grupė, kuri ir yra labiausiai paplitusi, remiasi S-N kreivėmis ir statiniu konstrukcijos įtempių būviu. Šie modeliai pateikia tik galutinį apkrovos ciklų skaičių iki konstrukcijos suirimo ir juos taikant neatsižvelgiama į betono įtempių persiskirstymą ar deformacijų kitimo raidą. Antroji grupė apima irimo teorijos modelius, kuriuose atsižvelgiama į laipsnišką betono silpnėjimą. Tačiau dėl pernelyg sudėtingo realaus konstrukcinio pritaikymo ir dėl per didelių skaičiavimo programų resursų poreikio praktinis šių modelių taikymas nėra išvystytas. Todėl, remiantis Zanuy et al. (2009) pasiūlytu mode­liu, kuris leidžia įvertinti laipsnišką betono įtempių degradaciją ir jų perskirstymą, buvo sukurtas ir išplėtotas supaprastintas ir aiškus gelžbetoninių kolonų, veikiamų daugiacikle apkrova, iteracinis analizės metodas. Reikšminiai žodžiai: ciklinė apkrova; degradacija; gelžbetonis; nuovargis; S-N kreivės.
first_indexed 2024-12-20T18:15:57Z
format Article
id doaj.art-de820630d1d8407c9c5d2b61ed9887a7
institution Directory Open Access Journal
issn 2029-2341
2029-2252
language English
last_indexed 2024-12-20T18:15:57Z
publishDate 2014-12-01
publisher Vilnius Gediminas Technical University
record_format Article
series Mokslas: Lietuvos Ateitis
spelling doaj.art-de820630d1d8407c9c5d2b61ed9887a72022-12-21T19:30:22ZengVilnius Gediminas Technical UniversityMokslas: Lietuvos Ateitis2029-23412029-22522014-12-016510.3846/mla.2014.687Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodikaVytautas Tamulenas0Vaidotas Gelezius1Regimantas Ramanauskas2Vilnius Gediminas Technical UniversityVilnius Gediminas Technical UniversityVilnius Gediminas Technical UniversityTheoretical models for the evaluation of fatigue on reinforced concrete structures most commonly fall into two major groups. The first and more widely used group of models is based on S-N curves and the static stress state. These models provide the final load cycle count until structural failure but do not consider redistribution of stresses within the structure or strain evolution over time. The second group accounts for deterioration of concrete over time. However, due to difficulties in application and high computational costs, these models are not fully evolved. A new simplified iterative method for reinforced concrete columns based on previous research by Zanuy et al. (2009) is presented in this paper. This model allows for estimation of stress redistribution and progressive degradation of concrete under high-cycle loading. Santrauka Teoriniai modeliai, taikomi gelžbetoninių konstrukcijų nuovargio poveikiui vertinti, paprastai yra skirstomi į dvi pagrindines grupes. Pirmoji modelių grupė, kuri ir yra labiausiai paplitusi, remiasi S-N kreivėmis ir statiniu konstrukcijos įtempių būviu. Šie modeliai pateikia tik galutinį apkrovos ciklų skaičių iki konstrukcijos suirimo ir juos taikant neatsižvelgiama į betono įtempių persiskirstymą ar deformacijų kitimo raidą. Antroji grupė apima irimo teorijos modelius, kuriuose atsižvelgiama į laipsnišką betono silpnėjimą. Tačiau dėl pernelyg sudėtingo realaus konstrukcinio pritaikymo ir dėl per didelių skaičiavimo programų resursų poreikio praktinis šių modelių taikymas nėra išvystytas. Todėl, remiantis Zanuy et al. (2009) pasiūlytu mode­liu, kuris leidžia įvertinti laipsnišką betono įtempių degradaciją ir jų perskirstymą, buvo sukurtas ir išplėtotas supaprastintas ir aiškus gelžbetoninių kolonų, veikiamų daugiacikle apkrova, iteracinis analizės metodas. Reikšminiai žodžiai: ciklinė apkrova; degradacija; gelžbetonis; nuovargis; S-N kreivės.http://journals.vgtu.lt/index.php/MLA/article/view/3597cyclic loadingdegradationfatiguereinforced concreteS-N curves
spellingShingle Vytautas Tamulenas
Vaidotas Gelezius
Regimantas Ramanauskas
Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika
Mokslas: Lietuvos Ateitis
cyclic loading
degradation
fatigue
reinforced concrete
S-N curves
title Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika
title_full Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika
title_fullStr Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika
title_full_unstemmed Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika
title_short Calculation technique for stress-strain analysis of rc elements subjected to high-cycle compression / Daugiacikle gniuždymo apkrova veikiamų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų skaičiavimo metodika
title_sort calculation technique for stress strain analysis of rc elements subjected to high cycle compression daugiacikle gniuzdymo apkrova veikiamu gelzbetoniniu elementu itempiu ir deformaciju skaiciavimo metodika
topic cyclic loading
degradation
fatigue
reinforced concrete
S-N curves
url http://journals.vgtu.lt/index.php/MLA/article/view/3597
work_keys_str_mv AT vytautastamulenas calculationtechniqueforstressstrainanalysisofrcelementssubjectedtohighcyclecompressiondaugiaciklegniuzdymoapkrovaveikiamugelzbetoniniuelementuitempiuirdeformacijuskaiciavimometodika
AT vaidotasgelezius calculationtechniqueforstressstrainanalysisofrcelementssubjectedtohighcyclecompressiondaugiaciklegniuzdymoapkrovaveikiamugelzbetoniniuelementuitempiuirdeformacijuskaiciavimometodika
AT regimantasramanauskas calculationtechniqueforstressstrainanalysisofrcelementssubjectedtohighcyclecompressiondaugiaciklegniuzdymoapkrovaveikiamugelzbetoniniuelementuitempiuirdeformacijuskaiciavimometodika