مدل‌سازی میله‌های تقویتی در سازه توسط نرم‌افزار آباکوس

مباحث سازه‎های تقویت شده و بتن‎های پیش / پس‌تنیده از متداولترین زمینه‎های مطالعاتی در مهندسی عمران به شمار می‎آیند. اما تا بحال سعی در مدل‌سازی اجزای محدود این مواد داشته‎اید؟ (مدل‌سازی تیر بتنی با میلگرد در آباکوس، مدل‌سازی تیر بتن مسلح در آباکوس، مدل‌سازی و آنالیز تیر بتنی تقویت شده در Abaqus) تا کنون این سؤال برای شما پیش آمده که آیا آباکوس توانایی مدل‎سازی این دسته از مواد را دارد یا خیر؟ پیشنهاد می‎کنیم تا پایان این آموزش با ما همراه باشید و یکی دیگر از قابلیت‎های بی‌نظیر این نرم‎افزار قدرتمند را فراگیرید. بدون شک آموزش “مدل‌سازی میله‌های تقویتی در سازه توسط نرم‌افزار آباکوس” برای محققین مهندسی عمران و مکانیک مفید خواهد بود.

تراورس یا میله تقویت‎کننده چیست و چه کاربردی دارد؟

یک تراورس یا میله تقویت‎کننده، به یک لبه از قطعه موجود در محیط مدل‎سازی افزوده شده و خواص مهندسی مورد نظر را به آن می‎افزاید. شما می‎توانید لبه‎ای از قطعه سه بعدی و یا مدل دوبعدی صفحه‎ای خود را برای این منظور انتخاب نمایید. هر چند قطعه مورد نظر می‎تواند دربرگیرنده المان‌های Orphan نیز باشد اما تراورس‎های تقویتی باید به شکل مجزا برای هندسه و المان‎های Orphan تعریف شوند. در واقع همانطور که مقاطع، جهت تخصیص یک ویژگی مکانیکی خاص به قطعه اختصاص داده می‎شوند، میله‎های تقویتی در آباکوس نیز به ناحیه مورد نظر خواص ویژه‎ای خواهند بخشید. شاید بتوان بتن‎های تقویت شده (پیش‌تنیده) را بهترین نمونه‎های این موضوع عنوان کرد. شکل زیر، نحوه تقویت یک بتن با میله‎های فولادی را نشان می‎دهد.

نحوه مدل‌سازی میله‌های تقویتی در سازه توسط نرم‌افزار آباکوس

تیر بالا، از یک هسته بتنی با 4 میله تقویتی تشکیل شده که در راستای طولی تیر امتداد یافته‎اند. جنس این تقویت‎کننده‎ها از فولاد بوده و سطح مقطعی دایره‎ای دارند و وظیفه آن‎ها تقویت خواص تیر در راستای طولی است. شما قادر خواهید بود تا قطعه‎ای مکعبی بعنوان بتن را مدل کرده و در ادامه 4 میله تقویتی را به آن بیافزایید. فراموش نکنید در محیط Mesh باید از المان‎های Solid برای بتن و المان‎های میله برای تراورس‎های تقویتی استفاده نمایید.

برای افزودن این اجزا به مدل در آباکوس، مسیر Special → Stringer → Create از منوی اصلی ماژول Property را دنبال کنید. این ویژگی از طریق کلیک روی آیکون نشان داده شده در شکل زیر نیز قابل دستیابی است (پیشنهاد میکنم آموزش مربوط به تعریف صفحه‎های تقویتی در آباکوس را نیز مطالعه بفرمایید).

چنانچه قصد دارید تا به اصلاح میله‎های تقویتی موجو بپردازید کافیست بر روی آیکون کناری (manager) کلیک کنید. همچنین قادر خواهید بود تا در ماژول Property به ایجاد سطح مقطع از ماده دلخواه برای این تراورس‎های تقویتی بپردازید. روند بارگذاری و اعمال تنش‎های پیش کششی نیز همانند یک مسئله متداول، در ماژول Load انجام خواهد شد.

منبع : آکادمی نرم‌افزارهای مکانیک