شبیه سازی گروه شمع و محاسبه ظرفیت باربری آن به صورت سه بعدی در آباکوس

Abaqus 05/03/2019 Abaqus advanced tutorials, Abaqus tutorial videos, Recent news, Slide ۲ دیدگاه 891 بازدید

در این ویدئو به شبیه سازی گروه شمع و محاسبه ظرفیت باربری آن به صورت سه بعدی در نرم افزار آباکوس پرداخته ایم.مدلسازی به صورت سه بعدی بر اساس کتاب سم هلونی بوده که شامل دو پارت خاک و شمع بتنی مربعی می باشد. به دلیل تقارن فقط یک چهارم مدل ایجاد شده است. در شکل زیر می توانید شماتیک کار را به همراه نحوه چیدمان اجزا مشاهده نمائید.

خاک به صورت ماده الاستیک مدل شده و برای آن از مدل پلاستیسیته کپ به همراه خواص سخت شوندگی استفاده شده است. بتن نیز به صورت ماده الاستیک در نظر گرفته شده است. برای تحلیل این مساله می توان از دو روش استفاده کرد که در روش اول می توان نرخ بارگذاری سریع را اعمال نمود یا از روش دوم که همان نرخ بارگذاری آرام با زمان طولانی می باشد،استفاده نمود. در این مساله زمان تحلیل بسیار بزرگ در نظر گرفته شده است تا به خاک اجازه زه کشی کامل داده شود.

در این آنالیز از سه اتپ به منظور اعمال وزن ، اعمال تماس اصطکاک دار و در نهایت اعمال بارگذاری عمودی برای شمع استفاده شده است. دو استپ اول به صورت تحلیل استاتیک و استپ سوم به صورت خاک با زمان بسیار طولانی در نظر گرفته شده است. تماس بین اجزا به صورت سطح به سطح با اعمال خواص تماسی که در طی استپ ها تغییر می کند،اعمال شده است.با توجه به اینکه مدل به صورت تقارنی می باشد ، شرط مرزی تقارنی به خاک به همراه تخلخل و تنش های ژئواستاتیک که در اثر ارتفاع خاک به وجود می آید، نسبت داده شده است. نیروهای وزنی نیز به صورت body force به هر دو پارت اختصاص داده شده است.استفاده از مش بندی مناسب می تواند به دریافت پاسخ نزدیک به نتایج کتاب کمک نماید.

پس از اتمام آنالیز به خوبی می توان نتایج بدست آمده از آباکوس را با نتایج موجود در رفرنس مربوطه مقایسه نمود که از جمله آنها می توان به دو نمودار زیر که ظرفیت باربری را مقایسه می کنند ،رجوع نمود.