MECHANICS OF CONCRETE STRUCTURES WITH CONSIDERATION OF SIZE AND HETEROGENEITY EFFECTS / MECÂNICA DE ESTRUTURAS DE CONCRETO COM INCLUSÃO DE EFEITOS DE TAMANHO E HETEROGENEIDADE

AUTOR(ES)

ROQUE LUIZ DA SILVA PITANGUEIRA

DATA DE PUBLICAÇÃO

1998

RESUMO

Com o objetivo de introduzir a heterogeneidade e o efeito de escala na modelagem numérica de estruturas de concreto, este trabalho contribui para um melhor entendimento de alguns aspectos inerentes a este tipo de estudo. Apresentam-se uma formalização e generalização do modelo de dano distribuído, a partir da identificação do processo de evolução do modelo, desde os trabalhos iniciais até a adoção de relações de compliância inversa. A referida formalização contempla as várias possibilidades para a relação de compliância inicial, variação da direção de ocorrência de dano, aproximações do tensor tangente do referido modelo e para as leis de evolução de dano em tração e em compressão. Discutem-se as limitações dos métodos incrementais-iterativos clássicos na solução de problemas fisicamente não-lineares. As formulações secante e tangente destes métodos, bem como uma revisão dos procedimentos de controle mais utilizados são apresentadas. Um método que tem a variação das deformações como parâmetro controlador é proposto e suas formulações secante e tangente são mostradas. As evidências experimentais dos fenômenos associados com a heterogeneidade e efeito de tamanho em estruturas de concreto, bem como os estudos teóricos destinados a representá-los,são discutidos, a partir de um resgate histórico dos mesmos. Um modelo para consideração dos efeitos de tamanho e heterogeneidade, via método dos elementos finitos, que se baseia na aleatoriedade da ocorrência de fases sólidas no volume estrutural, bem como nas diferenças das respostas constitutivas associadas a diferentes tamanhos estruturais, é proposto. Através de exemplos, os aspectos do trabalho relacionados com o modelo constitutivo adotado, com os processos de obtenção de trajetórias de equilíbrio e com o modelo proposto para tratar a heterogeneidade e o efeito de tamanho, são discutidos.

ASSUNTO(S)

computational models for concrete heterogeneous materials efeito de tamanho size effect heterogeneidade modelos computacionais para concreto

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