مدلسازی واکنش های قلیایی سنگدانه در آنالیز بتن با روش اجزاء محدود

پدیده واکنش قلیایی سنگدانه ها واکنشی است شیمیایی که بین یون هیدروکسید که به صورت هیدروکسید سدیم و پتاسیم درسیمان پرتلند یافت می شود و بعضی از انواع سنگدانه های موجود در بتن اتفاق می افتد . آب به عنوان یک کاتالیزور عمل کرده.این واکنش سبب تورم بتن و ترکهای ریز و در نهایت ترکهای قابل رویت و با تولید ژل ، که آب را جذب می کند و گسترش می یابد، با افزایش حجم، و در نتیجه ترک خوردگی و فروپاشی بتن می باشد. در این پژوهش به ارائه مدل عددی توسط نرم افزار آباکوس پرداخته و برای صحت سنجی از نتایج با نتیجه های آزمایش انجام شده در سال 85 توسط محققان صورت گرفته است.به دو روش توسط برنامه ABAQUS برای واکنش قلیایی- سنگدانه مدل و گونه های خزش برای این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت . در مدل اول، مدول الاستیک بتن کاهش می یابد و نیروی کشش معادل برای واکنش قلیایی- سیلیکا استفاده شد. در مدل دوم، فشار ژل یکنواخت در همه جهات به عنوان فشار داخلی با توجه به گسترش رایگان از منشور بدون هیچ تقویت و خویشتنداری مدل شد. خزش نیز توسط معادلات مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل ساختاری محاسبهو مدلسازی شده است .با توجه به نتایج مدل دوم بهتر از مدل اول بوده.مقایسه بین نتایج آزمایش های شبیه سازی و مدل صورتگرفت. این مقایسه نشان می دهد که مدل های المان محدود دارای سازگاری خوبی با نتایج آزمون به دست آورد.