Homogeneous substitute material model for reinforced concrete modeling

This paper outlines a method of determining the deformation and strength parameters for a hypothetical, homogeneous, substitute material which approximates the properties of heterogeneous materials in reinforced concrete elements. The model of the substitute material creates a concrete reference model, in which the static - strength - deformation parameters were modified on the basis of the homogenizing function with the homogenization coefficient assumed as the effective reinforcement ratio of the reinforced concrete structural elements. The results of the comparative analysis of the numerical models using the hypothetical substitute material with experimental results for statically loaded beams and deep beams taken from the literature are presented.

W pracy przedstawiono model hipotetycznego materiału zastępczego do analizy konstrukcji żelbetowych. Model ten opracowano z wykorzystaniem metodyki homogenizacji elementów żelbetowych. Podstawą metodyki homogenizacji elementów żelbetowych jest sposób określenia właściwości odkształceniowo – wytrzymałościowych materiału zastępczego. Sposób ten polega na modyfikacji parametrów dowolnego modelu betonu (tj. tak zwanego modelu referencyjnego), np. powszechnie stosowanego modelu materiału plastycznego zniszczenia opracowanego przez Lublinera i.in., zmodyfikowanego przez Lee and Fenvesa i włączonego do systemu oprogramowania Abaqus, z wykorzystaniem funkcji homogenizacyjnej Ph = Pc + Fh ⋅ Ps.