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Dissertação

{pt_PT=Modelos híbridos-mistos de tensão na simulação da perda de aderência aço-betão em estruturas de betão armado} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=No seguimento de trabalhos anteriores, o objectivo principal do presente trabalho define-se pela generalização da formulação híbrida-mista de tensão à modelação do betão armado, admitindo a perda de aderência na interface aço-betão. A formulação utilizada parte de aproximações independentes para as tensões no domínio do betão e dos esforços no domínio do aço, os deslocamentos no domínio e fronteiras estáticas do betão e do aço, assim como a tensão tangencial de aderência e o escorregamento na interface aço-betão. Estes dois últimos campos aproximados permitem a adopção do modelo de aderência proposto por Mendes, de forma a considerar o comportamento fisicamente não-linear da ligação entre os materiais. Faz-se ainda uma breve exposição da generalização da formulação mencionada para que inclua o comportamento não-linear do betão sob a forma do modelo de dano de Mazars. A verificação do modelo passa por três casos de aplicação que possibilitam o confronto com resultados experimentais. Os dois primeiros casos consistem em testes de “pull-out” e o último num tirante de betão armado, permitindo avaliar o comportamento de ancoragens curtas e longas. As análises, recorrendo a um método incremental e iterativo e utilizando polinómios de Legendre para funções de aproximação, permitiram concluir que o modelo híbrido-misto de tensão tem um desempenho satisfatório quando aplicado à modelação de betão armado com perda de aderência., en=Following from previous research, the aim of this thesis is to present a hybrid-mixed stress finite element model for the analysis of reinforced concrete, taking into account the bond between the concrete and the rebar. The finite element formulation is based on the independent approximation of the stress field in the concrete domain and the force field in the steel domain, the displacement fields in the domain and static boundaries of concrete and steel, as well as the bond stress and slip in the concrete-steel interface. The latter two fields allow for the implementation of a non-linear bond response based on the model proposed by Mendes. In addition, the inclusion of physically non-linear concrete behaviour based on the damage mechanics model proposed by Mazars, is concisely discussed. As verification, three di erent examples based on previous experimental work are presented. The first two case studies correspond to pull-out tests and the last one concerns a reinforced concrete tie. Therefore, it is possible to assess the behaviour of both short and long anchorage lengths. For an incremental-iterative procedure, along with Legendre polynomials as approximation functions, the analyses a ord an adequate response, corroborating the employment of a hybrid-mixed stress model for reinforced concrete in conjunction with a bond model.}
Keywords: {pt=Elementos Finitos, Betão Armado, Modelo Híbrido-Misto de Tensão, Perda de Aderência Aço-Betão, Análise Fisicamente Não-linear, en=Finite Elements, Reinforced Concrete, Hybrid-Mixed Stress Model, Concrete-Steel Bond, Physically Non-linear Analysis}

Discussão: dezembro 6, 2016, 17:0