مدلی ساختاری برای فولادهای سازه ای مختلف با در نظر گرفتن رفتارهای هیسترزیس مشترک

در این مقاله، مدل ساختاری یکپارچه ای برای فولادهای سازه ای جهت بازسازی رفتار هیسترزیس معمول پیشنهاد می شود که مدل های رایج به شکلی کارآمد آنها را لحاظ می کنند. این مدل که از نظر ریاضیاتی اصلاح شده است، از شرح اجمالی اثر بوشینگر و سطح مرزی مجازی جهت فرمول بندی رابطه تکامل برای رفتار سخت شوندگی در مرحله تسلیم مجدد و مرحله سکون پسایند بهره می گیرد. این مدل رابطه ساده به روزرسانی گسسته را برای توصیف دامنه کرنش به کار می گیرد، به شکلی که نیاز به حل تکراری نداشته باشد. با توجه به نتایج تجربی موجود، این مدل سه مکانیزم سیکلی را در نظر می گیرد که سبب تغییر اندازه سطح مرزی تنش در تاریخچه های بارگذاری مختلف می شوند. برای توصیف بهتر رفتارهای سیکلی، دو متغیر درونی پلاستیک جدید جهت تعیین رشد تنش اشباع در دامنه کرنش و کاهش موقت آن تحت تغییرشکل معکوس میانی پیشنهاد می شود. برای کالیبراسیون ساده تر، قوانین تکامل این مدل به صورت معادلات مستقلی تعریف می شوند که بطور جداگانه کالیبره می شوند. با توجه به پارامترهای کالیبره شده، نتایج شبیه سازی مدل پیشنهادی مطابقت قابل توجهی با داده های آزمایش یکنواخت و سیکلی سه رده فولاد متفاوت با مقاومت اندازه گیری شده مختلف، به خصوص در تاریخچه های بارگذاری نامنظم، نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

مدل ساختاری پدیدارشناختی ، فولاد سازه ای ، رفتارهای هیسترزیس مشترک ، سطح مرزی مجازی ، انبساط تدریجی و انقباض موقت سطح مرزی