Kappos ve Konstantinidis doğrusal olmayan beton modeli - con_hs

Yüksek dayanımlı betonlar için Kappos ve Konstantinidis [1999] tarafından geliştirilmiş ve programlanmış, tek eksenli, doğrusal olmayan ve sabit sargı etkisine sahip bir modeldir. Nagashima et al. [1992] tarafından önerilen konstitütif ilişkiyi kullanır ve istatistiksel olarak kalibrasyonu da yelpazesi çok geniş olan bir deneysel veriye göre yapılmıştır. Enine donatı tarafından sağlanan sargı etkisi değiştirilmiş Sheikh ve Uzumeri [1982] faktörüyle (sargı etkisi katsayısı) ele alınır ve bütün gerilme-birim şekil değiştirme tanım aralığı boyunca sabit bir sargı etkisinin varlığı kabul edilir.

Bu modeli tanımlayabilmek için dört adet kalibrasyon parametresine ihtiyaç vardır.

Basınç mukavemeti - fc
Malzemenin silindir (150x300 mm) basınç mukavemetidir. Değerleri genellikle 50 ila 120 MPa arasında değişir. Varsayılan değeri 78 MPa'dır.

Çekme mukavemeti - ft
Malzemenin çekme mukavemetini simgeler ve  ile ifade edilir; kt  0,5 (doğrudan çekme) ila 0,75 (eğilme altındaki çekme) arasında değişir; Priestley et al. [1996]. Bu değere ulaşıldığında, program betonun çekme mukavemetini ani bir şekilde kaybedeceğini göze alır. Varsayılan değeri 4,6 MPa'dır.

Elastisite modülü - Ec
Malzemenin ilk elastik rijitliğini belirtir. Değeri genellikle 35000-45000 MPa arasında değişir. Varsayılan değeri 40472 MPa'dır.

Özağırlık - 
Malzeme özağırlığını belirtir. Varsayılan değeri 24 kN/m3'tür.

Notlar

  1. Yüksek dayanımlı beton modelinin nümerik olarak ayrıca tanımlanmasının nedeni yüksek dayanımlı betonların gerilme-birim şekil değiştirme ilişkisinin, normal dayanımlı betonlara nazaran çok farklı olabilmesidir. Özellikle, pik sonrası davranışta, yüksek dayanımlı beton daha gevrek bir özelliğe sahiptir.
  2. Bazı koşullar altında, yapısal modele ve uygulanan yüklere de bağlı olmak üzere, çatlak açılması nümerik kararsızlığa (instabiliteye) yol açabilir. Böyle durumlarda, kullanıcıların lokal davranışı(kesit eğrilikleri) tam doğru olarak tahmin etmek istemesinden çok genel davranışı anlamak istemeleri durumunda (ör: tepe noktası yer değiştirmesi), beton çekme mukavemeti göz ardı edilebilir (ft=0 MPa), böylelikle nümerik kararlılık da daha kolay bir şekilde sağlanır.