Modeling and influence of shear retention parameter on the response of reinforced concrete structural elements

Abstract

To obtain the complete solutions describing the balance of a reinforced concrete structure, it is necessary to introduce a behavioral law characterizing the physical properties of material. The goal of this work is to study the response of reinforced concrete elements by taking into account the variation of the shear retention parameter (aggregate interlock) and the mesh density. The concrete was assumed as elastic-plastic material and follow Drucker-Prager failure criterion with associated flow rule, the steel reinforcements were assumed to be elastic-perfectly plastic. The numerical results obtained are compared with other results available in the literature.

Для отримання повних розв’язків із метою опису рівноваги залізобетонної конструкції необхідно використати рівняння, що характеризують фізичні властивості матеріалів. Вивчалася поведінка залізобетонних елементів з урахуванням зміни ретенційного параметра зсуву (множинного блокування) і щільності сітки. Постулювалось, що бетон являє собою пружно-пластичний матеріал, для якого правдиві критерій руйнування Друкера-Прагера та закон асоційованої течії, в той час як стальні елементи арматури припускалися пружно-ідеально-пластичними. Отримані результати числових розрахунків порівнювалися з наведеними у літературних джерелах.

Для получения полных решений с целью описания равновесия железобетонной конструкции необходимо использовать уравнения, характеризующие физические свойства материала. Изучено поведение железобетонных элементов с учетом изменения ретенционного параметра сдвига (множественной блокировки) и плотности сетки. Постулировалось, что бетон является упругопластическим материалом, для которого справедливы критерий разрушения Друкера-Прагера и закон ассоциированного течения, тогда как стальные элементы арматуры предполагались упруго-идеально-пластичными. Полученные результаты численных расчетов сравнивались с приведенными в литературных источниках.