[pt] Nessa dissertação, investiga-se através do método dos elementos finitos
o processo de fratura em estruturas de materiais quase frágeis com base em
modelos de representação explícita de fratura por meio de elementos de fratura
coesiva. Para tanto, são apresentadas duas formulações distintas de
elementos finitos com base na zona de fratura coesiva. A formulação do
modelo do coesivo com base no potencial PPR e a formulação dos modelos
coesivos Bi-linear e Linear exponencial. As modelagens numéricas e análises
são realizadas no simulador Abaqus . Essas formulações são aplicadas à
simulação da evolução de trincas em corpos de prova de concreto reforçado
com fibras de aço em ensaios de tração, flexão e cisalhamento. Apresentando
a aplicabilidade da metodologia a problemas reais de fratura em modo I, II e em
modo misto. Através dessas análises foi demostrada a aplicabilidade da
formulação de zona coesiva a representação de fratura em materiais quase
frágeis. O potencial PPR e o modelo Linear exponencial foram os modelos
mais adequados à simulação dos ensaios em concreto reforçado com fibra de
aço. / [en] In this thesis, the fracture process in structures with quasi-brittle materials
was investigated using the finite element method based on the cohesive zone
model. Two different cohesive model formulations are presented: a potential
formulation, the PPR model, and a formulation for the bi-linear and linearexponential
models. These formulations were applied in the simulation of
fracture propagation in concrete specimens reinforced with steel-fibers. The
specimens were subjected to Mode I, II and mixed-mode loading through the
direct tensile, shear and bending tests. The analyses were simulated in the
Abaqus . The good applicability of the cohesive zone model for fracture
propagation analysis in quasi-brittle materials were demonstrated with the
performed simulations. The PPR potential model and the linear-exponential
model presented better results in tests with concrete reinforced with steel-fiber
specimens.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:25779 |
| Date | 16 February 2016 |
| Creators | LUIS ANTONIO TADAIESKY BARBOZA |
| Contributors | DEANE DE MESQUITA ROEHL |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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