Modelagem computacional do processo de danificação do concreto em mesoescala

Autores

  • Wanderson F. dos Santos Universidade de São Paulo
  • Welington H. Vieira Universidade de São Paulo

DOI:

https://doi.org/10.5540/03.2022.009.01.0274

Palavras-chave:

concreto, mesoescala, heterogeneidade, dano, homogeneização computacional

Resumo

O concreto é um material amplamente empregado na indústria da Construção Civil, o que justifica a realização de estudos para entender de forma mais precisa o seu comportamento. Nesse contexto, o presente trabalho trata da determinação do comportamento constitutivo do concreto por meio de uma abordagem baseada em homogeneização computacional. O objetivo principal é avaliar em maiores detalhes o efeito da heterogeneidade do concreto considerando o processo de danificação da matriz na mesoescala do material. Uma etapa importante consiste na implementação do modelo de Mazars, que é baseado em conceitos da Mecânica do Dano Contínuo e permite capturar o processo de microfissuração da matriz. Deste modo, o modelo de Mazars é implementado e validado em um código computacional para análises com elementos finitos. Posteriormente, estuda-se o efeito das heterogeneidades na mesoescala do concreto considerando o conceito de Elemento de Volume Representativo (EVR). O comportamento constitutivo macroscópico ou homogeneizado é obtido através da implementação de um procedimento de homogeneização computacional, em que o EVR é simulado numericamente com elementos finitos. O modelo de dano foi validado e o processo de homogeneização levou a resultados próximos da referência utilizada. Portanto essa abordagem pode ser utilizada para o desenvolvimento e uso de concretos com propriedades inelásticas específicas.

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Biografia do Autor

Wanderson F. dos Santos, Universidade de São Paulo

Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, SP

Welington H. Vieira, Universidade de São Paulo

Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, SP

Referências

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Publicado

2022-12-08

Edição

Seção

Trabalhos Completos