Análise do comportamento ao longo do tempo de peças de concreto armado submetidas a estados planos de tensão, através do método dos elementos finitos

Abstract

O objetivo deste trabalho é formular um modelo, que permita a simulação do comportamento de peças de concreto armado submetidas a estados planos de tensão. O modelo proposto é baseado no método dos elementos finitos. São analisados estados de carga de curta e longa duração. O concreto é modelado como um material elasto-viscoplástico. Usa-se o conceito de camadas superpostas (overlay models). Deste modo, admite-se, por conveniência matemática, que o concreto é formado de várias camadas superpostas, que apresentam à mesma deformação. Considerando-se diferentes propriedades para cada camada, obtém-se um comportamento comporto que pode simular o funcionamento real do concreto. Para a fissuração do concreto, usa-se um modelo de fissuras distribuídas, que leva em conta a contribuição do concreto entre fissuras. A armadura é introduzida no modelo como uma linha de material mais rígido dentro do elemento de concreto. Os deslocamentos ao longo do elemento de armadura são referidos aos deslocamentos nodais do elemento de concreto. Assim, obtém-se uma matriz de rigidez para armadura com as mesmas dimensões que a matriz de rigidez do elemento de concreto. A matriz de rigidez do elemento de concreto armando é a soma destas duas matrizes de rigidez. Os resultados obtidos com este material computacional são comparados com valores determinados experimentalmente, indicando uma boa aproximação.