اعتبارسنجی الگوی شکست نمونه آزمایش شده با دستگاه مبدل بار فشاری به کششی توسط نرم افزار FRANC2D و روش ناپیوستگی جابجایی

Abstract

در این مقاله، دستگاه مبدل بار فشاری به کششی (CTT) معرفی می شود که با استفاده از آن می توان شکست کششی در نمونه ایجاد نمود. دستگاه تبدیل بار فشاری به بار کششی از 6 قسمت مختلف ساخته شده است. جزء شماره 1 و 2، ∪ شکل و ∏ شکل می باشند که از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند. جزء شماره 3 و 4، دو فولاد ضد زنگ نیمه استوانه ای با ابعاد mm 60×mm75×mm10 هستند. جزء شماره 5 و 6، دو تیغه فولادی با ابعاد mm 20× mm 10× mm 190 می باشند. نمونه های بتنی مورد استفاده در این تست دارای مقطع مستطیلی و حفره مرکزی است. نمونه مورد آزمایش، دارای ابعاد mm190× mm60 ×mm 150 و حفره مرکزی دارای قطر mm 75 و ارتفاع mm 60 می باشد. نسبت قطر حفره به عرض نمونه برابر 5/0 است. این هندسه با استفاده از مجموعه ای از شبیه سازی ها توسط نرم افزار FRANC2D ، انتخاب شده است. نمونه های بتنی از ترکیب آب، ماسه ریز دانه و سیمان با نسبتهای %40، %30 و %30 آماده شده اند. دستگاه و نمونه بتنی در ماشین تک محوره قرار می گیرد. با تبدیل بار فشاری به بار کششی توسط دستگاه CTT، آزمایش کشش انجام شد. الگوی شکست رخ داده در نمونه آزمایشگاهی گویای شکست کششی است. به منظور اعتبارسنجی الگوی شکست نمونه آزمایشگاهی، آزمایش کشش توسط نرم افزار FRANC2D و روش ناپیوستگی جابجایی مرتبه بالاتر شبیه سازی شد. تطابق الگوی شکست نمونه آزمایشگاهی، مدل عددی FRANC2D و مدل عددی ناپیوستگی جابجایی مرتبه بالاتر بیانگر اعتبار دستگاه معرفی شده در ایجاد شکست کششی در نمونه می باشد.