Análise numérica do dano de materiais cimentícios aplicada a problemas termoelásticos e geometricamente não lineares. - Curci, Henrique Chiaradia Falcão (2021)
Este trabalho trata da discussão e da implementação de um modelo computacional baseado no método dos elementos finitos que contemple a análise da mecânica do dano em meios contínuos voltada a materiais cimentícios e de comportamento frágil, como concretos e argamassas. Esta aplicação é feita através de um código computacional desenvolvido pelo autor de modo a incluir o modelo de dano associado a uma formulação geometricamente não linear que também contempla efeitos térmicos e deformações prescritas aplicadas ao domínio do problema. O material é representado por meio dos modelos constitutivos hiperelásticos de Kirchhoff-Saint-Venant e o neo- Hookiano de Ciarlet-Simo. O modelo de dano adotado é o clássico de Mazars [1984], considerando isotropia do dano e do material, e destinado à aplicação em problemas com carregamentos monotônicos. A avaliação do dano é feita através das abordagens local e não-local do campo de deformações equivalentes. A adoção do método dos elementos finitos é feita para a discretização de modelos de domínio bidimensional (em problemas de estado plano de deformações), e a solução do problema não linear avaliada através do método de Newton-Raphson tradicional, com controle de carregamentos e deslocamentos, além do método da corda. Exemplos são desenvolvidos para apresentar a aplicabilidade que o código implementado dispõe quanto ao material hiperelástico, ao problema térmico e ao problema de dano, associados ou não.