Düzleme Dik Dönme Serbestliğine Haiz Yeni Bir Düzlem Gerilme Sonlu Elemanı

Abstract

Bu çalışmada düzlemine dik dönme serbestliklerine haiz yeni bir düzlem gerilme sonlu eleman modeli sunulmaktadır. Düzleme dik dönme serbestlikleri kiriş-perde birleşimlerinin modellenmesi söz konusu olduğunda gündeme gelmektedir. Bu çalışmada düzlem yer değiştirme alanı, biri salt dönme içeren diğeri ise pür deplasman alanlarında oluşan iki farklı yer değiştirme alanının süperpozisyonu olarak tarif edilerek dönme terimleri bağımsız değişken olarak ortaya çıkartılmıştır. Sayısal örnek olarak konsol perdelerde kayma etkisi incelenmiş ve sonuçlar literatürde kullanılan ve güvenilen sonlu elemanlar hazır programları ile test edilerek söz konusu düzlem gerilme elemanının performansı ortaya konulmuştur.

A simple formulation of a four node membrane finite element with drilling degrees of freedom is presented. The drilling degrees of freedom refer to the incorporation of a degree of freedom that represents the rotation in the plane of the element which is inherently essential when a connection with frame element with rotational degree of freedoms is in question to satisfy the rotational continuity. In this study, rotational freedoms are directly incorporated within the displacement field through the superposition of a non-rotational displacement field and a proper rotation-originated displacement field. A cantilever wall example is presented and compared with well-known trusted commercial software which yielded a promise for future work in terms of element performance.