[pt] A fluência do concreto é um fenômeno físico complexo e apresenta
características diferentes das observadas na maioria dos materiais. Apesar dos
diversos estudos desenvolvidos, a compreensão desse fenômeno ainda não é
completa e os modelos disponíveis na literatura para simulação numérica variam
em complexidade, número de parâmetros e condições que garantem a sua
aplicabilidade. Os estudos mais recentes desenvolvidos por Bažant se destacam e
reportam boa concordância com resultados experimentais. Seus fundamentos são
utilizados no desenvolvimento do modelo de fluência básica linear adotado neste
trabalho. Dessa forma, realiza-se uma revisão da viscoelasticidade linear, na qual
apresentam-se os modelos reológicos, as relações constitutivas e as principais
hipóteses adotadas no estado multiaxial de tensão. Discute-se as propriedades da
fluência do concreto e apresenta-se a teoria da solidificação, que tem por objetivo
representar a evolução ao longo do tempo das propriedades aparentes do concreto.
A partir desse estudo, adota-se um modelo de fluência básica com envelhecimento
definido por cadeias de Kelvin e desenvolve-se um algoritmo para integração
numérica da taxa de deformação. O modelo é implementado em um programa de
elementos finitos e validado com resultados experimentais de fluência linear. Por
fim, este trabalho propõe a modelagem da não linearidade da fluência do concreto
com o emprego de elementos de interface coesiva. Apresenta-se uma metodologia
para calibração dos parâmetros envolvidos, e compara-se a resposta do modelo com
resultados experimentais de um ensaio de fluência na flexão. Os resultados obtidos
numericamente mostram boa concordância com os resultados experimentais tanto
para o caso de fluência linear pura quanto para o caso de fluência e dano. / [en] Concrete creep is a complex physical phenomenon and has different
characteristics from those observed in most materials. Despite several studies
developed, the understanding of this phenomenon is not yet complete and the
models available in the literature for numerical simulation vary in complexity,
number of parameters and conditions that ensure their applicability. The latest
studies developed by Bazant stand out and report good agreement with
experimental results. Their fundamentals are used in the development of the linear
basic creep model adopted in this work. Thus, it is carried out a review of linear
viscoelasticity, in which the rheological models, the constitutive relationships, and
the main assumptions adopted in the multi-axial state of stress are presented.
Concrete creep properties are discussed and the solidification theory is presented,
aiming to represent the development over time of the apparent concrete properties.
Based on this study, a basic creep model with aging defined by Kelvin chains is
adopted and an algorithm for numerical integration of the strain rate is developed.
The model is implemented in a finite element program and validated with
experimental linear creep results. Finally, this work proposes modeling the
nonlinear dependence of concrete creep with the use of cohesive interface elements.
A methodology for calibrating the parameters involved is presented, and the model
response is compared with the experimental results of a bending creep test. The
numerically obtained results show good agreement with the experimental results
for both the pure linear creep and the creep and damage.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:63019 |
| Date | 26 June 2023 |
| Creators | FRANCISCO CORREA DIAS |
| Contributors | DEANE DE MESQUITA ROEHL |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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