Simulação da fadiga do concreto simples

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Lima, Gedyson de Oliveira
• Orientador(a): Bittencourt, Eduardo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Concreto : Degradação; Propagação de trincas; Fadiga (Engenharia)
• Palavras-chave em Inglês: Crack growth; Cohesive zone model; Fatigue; Concrete
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/271101

Nas últimas décadas foram desenvolvidos e implementados vários modelos numéricos para simular a fadiga no concreto. Os modelos de zonas coesivas podem prever a relação tensãoseparação que existe no processo de fratura, assim como o acúmulo de dano devido a cargas cíclicas. Apesar de avanços na busca para se descrever um modelo que possa descrever o comportamento e os aspectos fenomenológicos da fadiga do concreto, ainda há muito o que se desenvolver. Na presente dissertação busca-se formular um modelo coesivo capaz de simular o processo de fadiga do concreto. Este modelo possui diversos parâmetros capazes de prever o comportamento em condições de cargas cíclicas através do método dos elementos finitos em conjunto com uma formulação de zona coesiva cíclica irreversível. O processo de fissuração é representado de maneira discreta através do uso de elementos de interface considerando o restante do material linear-elástico sob a hipótese do estado plano de deformações. São simulados o comportamento de vigas de concreto simples submetidas a flexão em três pontos considerando carregamento estático e cíclico, de amplitude constante e crescente. São avaliados a sensibilidade do modelo em relação a variação dos parâmetros do modelo de zona coesiva e das funções de dano e sua influência no comportamento tanto do crescimento de trinca bem como a influência na vida em fadiga dos mesmos. Curvas de Wöhler são analisadas para descrever o comportamento do concreto submetido a diferentes níveis de tensões. Os resultados das simulações numéricas são comparados com resultados experimentais disponíveis na literatura. De maneira geral os resultados obtidos demonstraram a validade do modelo na simulação comportamento estático e cíclico dos elementos, assim como foi capaz de capturar a evolução da zona de processo de fratura e da propagação de trincas do concreto.