Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2024 |
| Autor(a) principal: |
Assis, Lahis Souza de
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| Orientador(a): |
Bastos, Flávia de Souza
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| Banca de defesa: |
Borges, Carlos Cristiano Hasenclever
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Ainsworth Junior, George Oliveira
,
Pitangueira, Roque Luiz da Silva
,
Rodrigues, Eduardo Alexandre
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| Tipo de documento: |
Tese
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional
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| Departamento: |
ICE – Instituto de Ciências Exatas
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17538
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Resumo: |
O concreto é um material multifásico altamente heterogêneo e, por isso, o seu comportamento não linear está diretamente ligado às suas características micro e macroestruturais. Além disso, sabe-se que quando sujeito a temperaturas elevadas, o material tem suas propriedades mecânicas degradadas, o que pode levar ao surgimento e à propagação de microfissuras e, em casos extremos, à falha completa do elemento estrutural. Nesse sentido, conhecer o desempenho do concreto submetido a carregamentos termomecânicos é de extrema importância para, por exemplo, avaliar a segurança estrutural de edificações que passaram por eventos de incêndio. No entanto, a realização de ensaios experimentais pode não ser uma tarefa fácil por questões físicas e financeiras. Assim, o desenvolvimento de modelos computacionais que simulem estes problemas, surge como uma alternativa flexível e viável economicamente. Por outro lado, além da complexidade intrínseca do material, fenômenos termomecânicos são naturalmente complicados por suas características multifísicas. A temperatura influencia na resposta mecânica através do desenvolvimento de tensões térmicas adicionais e da termo-dependência das propriedades, e os fenômenos mecânicos impactam no campo de temperaturas devido à denominada Resistência Térmica da Fissura. Estratégias de acoplamento têm sido propostas com o objetivo de solucionar esta classe de problemas, cada uma com suas vantagens e desvantagens peculiares. Quanto à modelagem da fissuração, abordagens contínuas e discretas têm se mostrado adequadas para descrever o processo de falha do material, submetido a carregamentos mecânicos, térmicos ou mistos. Neste cenário, esta Tese de Doutorado apresenta a implementação de um modelo termo-dano baseado em elementos de interface com alta razão de aspecto e em uma lei de dano à tração para o concreto, solucionado através do Método dos Elementos Finitos. Uma proposta de expressão para representar a Resistência Térmica da Fissura bem como uma estratégia de homogeneização são apresentadas. Diversos experimentos computacionais são realizados e confrontados com dados da literatura para comprovar a confiabilidade da metodologia proposta. Os resultados encontrados capturam a resposta não linear oriunda da redução da rigidez pela variável dano, bem como a influência da temperatura na capacidade de carga por conta do acoplamento bidirecional entre os campos. |
