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Simulación numérica del proceso de fractura en concreto reforzado mediante la metodología de discontinuidades fuertes de continuo. Parte II: Aplicación a páneles sometidos a cortante;
Numerical modeling of the fracture process in reinforced concrete by means continuum strong discontinuity approach. Part II: application to shear panels
Linero Segrera, Dorian Luis; Oliver Olivella, Xavier; Huespe, Alfredo Edmundo
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Resistència dels Materials i Estructures en Enginyeria; Universitat Politècnica de Catalunya. (MC)2 - Grup de Mecànica Computacional en Medis Continus
En este trabajo se presentan los resultados de la simulación numérica del proceso de fractura en páneles de concreto reforzado sometidos a cortante, utilizando un modelo basado en la metodología de discontinuidades fuertes de continuo (CSDA) y la teoría de mezclas. La CSDA describe la localzación de la deformación y la formación de una discontinuidad asociada con la aparición de una fisura. En cambio, la teoría de mezclas representa el comportamiento de un material compuesto, constituido por una matriz de concreto simple y uno o dos paquetes de barras largas de acero de refuerzo. El comportamiento del concreto simple y el acero se representan mediante un modelo de daño bidimensional y un modelo de plasticidad unidimensional, respectivamente. El modelo se implementa en el método de los elementos finitos considerando estado plano de esfuerzos, deformaciones infinitesimales y cargas estáticas. Se simularon tres páneles reforzados en una o en dos direcciones, los cuales estaban y sometidos principalmente a fuerzas cortantes. Los resultados de la simulación numérica, como la respuesta estructural y el patrón de fisuración, fueron satisfactorios. // The numerical simulation results of the fracture process in reinforced concrete shear panels are presented in this work. The simulation used a model based on the continuum strong discontinuity approach (CSDA) and mixing theory. CSDA describes strain localization and formation of discontinuity associated with the appearance of a crack. On the other hand, mixing theory represents composite material behaviour which is formed by a simple concrete matrix and one or two bundles of long reinforcement bars. The behaviour of simple concrete and steel is represented by a two-dimensional damage model and one-dimensional plasticity model, respectively. The model has been implemented in the finite element method which considers plane stress, infinitesimal strain and static loads. Three panels are simulated, reinforced in one or two ways; they are mainly subjected to shear forces. The numerical simulation results as well as structural response and cracking patterns were satisfactory.
Peer Reviewed
Àrees temàtiques de la UPC::Informàtica::Aplicacions de la informàtica::Aplicacions informàtiques a la física i l‘enginyeria
Computational mechanics
Fracture mechanics
Reinforced concrete
Mecànica computacional
Mecànica de la fractura
Formigó armat
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Artículo
         

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