Modelos de armadura e aderência para análise não-linear de estruturas de concreto armado

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

Este trabalho discute a análise não-linear de estruturas de concreto armado através do método de elementos finitos, utilizando-se diversos modelos de armadura e perda de aderência. Os modelos adotam elementos finitos planos ou axissimétricos para representar o concreto. Para o aço, adotam-se elementos de armadura discreta, embutida ou axissimétrico pontual. Para tratamento da aderência, além da possibilidade de incorporá-la no elemento de armadura embutida, empregam-se também elementos finitos de molas e contato. O comportamento constitutivo do concreto, do aço da armadura e da região de interface concreto-aço é representado por modelos não-lineares apropriados para cada um dos materiais: modelos de dano ou microplanos para o concreto, modelos elasto-plásticos para o aço e diferentes leis tensão-escorregamento para a aderência. Uma breve discussão sobre os métodos incrementais-iterativos de obtenção de trajetórias de equilíbrio, destacando-se as vantagens e desvantagens de cada um, é apresentada. Revisa-se também os modelos representativos do comportamento constitutivo dos materiais. Apresenta-se um estudo detalhado dos principais modelos para inclusão das armaduras e tratamento da perda de aderência. A implementação destes modelos, como expansão de um programa computacional orientado a objetos, também é discutida. Simulações numéricas de peças de concreto armado, submetidas a estados de deformação diversos, são apresentadas. Estas simulações são comparadas com resultados experimentais, visando a validação dos modelos implementados. A discussão dos resultados mostra que os recursos de modelagem utilizados permitem compreender melhor os mecanismos de deterioração e colapso das estruturas de concreto armado.

ASSUNTO(S)

engenharia de estruturas teses concreto armado teses

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