[pt] O presente trabalho consiste na elaboração de um modelo
para simulação numérica do fraturamento em estruturas de
concreto utilizando-se o Método dos Elementos Finitos e
conceitos da Mecânica da Fratura aplicada ao concreto.
A característica mais importante deste modelo está na
transição do processo de fraturamento distribuído para o
processo discreto à medida em que as deformações se
localizam em uma certa região da estrutura. Com isto, pode-
se tirar proveito das principais vantagens apresentadas
pelos dois processos, ao mesmo tempo em que se eliminam
algumas de suas maiores desvantagens. A simulação é
suportada por um pré-processador para geração automática da
malha de elementos finitos e por uma sofisticada estrutura
de dados topológica que assegura a consistência da malha
gerada. A fissura discreta é inserida em uma região de
comportamento plástico selecionada pelo programa, e somente
esta região é rediscretizada após a inserção e propagação
da fissura. Todo o processo é monitorado pelo usuário
através da mesma interface gráfica. A análise pelo processo
distribuído é desenvolvida através de um modelo plástico
não-associado e algumas dificuldades numéricas são
encontradas na tentativa de representar o comportamento da
estrutura nas proximidades da carga máxima e no regime pós-
pico. Um procedimento numérico é proposto para contornar
estas dificuldades. / [en] This work consists of the development of a model for
numerical fracture simulation of concrete structures using
the Finite Element Method and concepts of Fracture
Mechanics applied to concrete.The most important
characteristic of the simulation is the transition from the
smeared to the discrete approach as the strain localizes in
a certain region of the structure. With this method
it is possible to take advantage of the main
characteristics of the two approaches and, at the same
time, eliminate some of their disadvantages.The simulation
is supported by a pre-processor for automatic finite
element mesh generation and by a sophisticated topology-
based data structure that assures mesh consistency.
The discrete crack is introduced into a plastic region
selected by the program, and only this region is remeshed
after crack propagation. All the process is monitored
through the same user interface.The smeared analysis is
developed through a non-associated plastic model which poses
some numerical difficulties when tracing the behavior of
the structure close to the peak and in the post-peak
regime. A numerical solution is proposed to avoid these
difficulties.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:2081 |
| Date | 09 November 2001 |
| Creators | RICARDO AMORIM EINSFELD |
| Contributors | LUIZ FERNANDO CAMPOS RAMOS MARTHA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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