A model isotropic damage scalar application in concrete structures analysis

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010.Nesta dissertação apresenta-se um modelo constitutivo para a simulação numérica do comportamento de vigas parede de concreto armado. Utiliza-se o método dos elementos finitos em estado plano de tensão para a discretização do concreto, cujo comportamento é simulado através de um modelo de Dano Contínuo que inclui duas variáveis escalares de dano, uma para tração e outra para compressão. As armaduras são discretizadas através de elementos de treliça plana, sendo o comportamento do aço representado pelo modelo constitutivo de Von-Mises com endurecimento isotrópico e cinemático. Considera-se a aderência perfeita entre o concreto e a armadura. São apresentados os resultados obtidos através da modelagem numérica de uma viga parede de concreto armado. Para demonstrar a boa representatividade do modelo de dano compara-se estes resultados com resultados experimentais. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTThis work describes the numerical simulation of a reinforced concrete deep beam. Concrete is discretised with 2D finite elements, and its behavior is reproduced by a constitutive isotropic damage model with two scalar damage variables. Steel rebars are represented by 2-noded truss element, and its behaviour is reproduced by one-dimensional plasticity model with isotropic and kinematic hardening laws. The steel reinforcement is connecting adjacent nodes of the concrete finite element mesh. The perfect bond between concrete and reinforcement was considered. Finally, some numerical analyses are presented in order to show some characteristics of the model and demonstrate its capacity to describe the relevant features of concrete by an adequate calibration of the model parameters from experimental data