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dc.contributor.advisor1Barbosa, Flávio de Souza-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3967943593612229pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Ainsworth Junior, George Oliveira-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8251819001844302pt_BR
dc.contributor.referee1Farage, Michèle Cristina Resende-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9672291905868428pt_BR
dc.contributor.referee2Pitangueira, Roque Luiz da Silva-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6350941947291905pt_BR
dc.creatorFerreira, Eduarda Marques-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8548044764614357pt_BR
dc.date.accessioned2021-08-17T11:35:21Z-
dc.date.available2021-08-17-
dc.date.available2021-08-17T11:35:21Z-
dc.date.issued2021-05-28-
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.34019/ufjf/di/2021/00148pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13163-
dc.description.abstractThe use of numerical methods, such as the finite element method, allows the development of models capable of simulating the mechanical behavior of concrete taking into account its physically non-linear behavior, allowing for more realistic analyzes of the material. One of the main phenomena responsible for the physical nonlinearity of concrete is cracking, which occurs even at low loading levels, due to its low tensile strength when compared to the compressive one. In this context, the present work aims to to present and evaluate two computational models to simulate the static behavior of concrete structures during the cracking process and to make a comparison between them. The first model analyzed considers smeared cracking and it is based on monitoring the deterioration of the material’s physical properties. The cracking process is described by the decay of stresses with increased strains, through different stress-strain relationships extracted from the literature that represents the overall behavior of concrete in tension or compression. The model formulation is based on the inversion of flexibility with the use of a local secant constitutive matrix, which takes into account the damaged and the undamaged secant Young’s modulus of the material. The second model evaluated considers the crack described discretely and it is based on the use of interface elements inserted in the mesh when the stress level in the continuous elements reaches a pre-established limit. Both models analyzed were implemented using an isoparametric element for plane elasticity and an incremental-iterative subroutine with load and displacement control methods. The implemented cracking models were validated by comparing the calculated results with the ones obtained by other models from literature, showing good agreement.pt_BR
dc.description.resumoA utilização de métodos numéricos, como o método dos elementos finitos, permite o desenvolvimento de modelos capazes de simular o comportamento mecânico do concreto levando-se em conta seu comportamento fisicamente não linear, permitindo análises mais realistas acerca do material. Um dos principais fenômenos responsáveis pela não linearidade física do concreto é a fissuração, que ocorre mesmo em baixos níveis de carregamento, devido à sua baixa resistência à tração quando comparada à compressão. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar e avaliar dois modelos computacionais para simular o comportamento estático de estruturas de concreto durante o processo de fissuração e realizar uma comparação entre eles. O primeiro modelo analisado considera a fissuração distribuída e é baseado no monitoramento da deterioração das propriedades físicas do material. O processo de fissuração é descrito pela degradação das tensões com o aumento das deformações, por meio de diferentes relações tensão-deformação extraídas da literatura que representam o comportamento geral do concreto em tração ou compressão. A formulação do modelo é baseada na inversão da flexibilidade com o emprego de uma matriz constitutiva secante local que leva em conta o módulo de elasticidade do material sem dano e danificado. O segundo modelo avaliado considera a fissuração descrita de forma discreta e baseia-se no emprego de elementos de interface inseridos na malha quando o nível de tensões nos elementos contínuos atinge um limite preestabelecido. Ambos os modelos analisados foram implementados usando-se elementos isoparamétricos para elasticidade plana e uma subrotina incremental-iterativa com métodos de controle de carga e deslocamentos. Os modelos de fissuração implementados foram validados através da comparação dos resultados calculados com aqueles obtidos por outros modelos da literatura, mostrando boa concordância.pt_BR
dc.description.sponsorshipPROQUALI (UFJF)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentFaculdade de Engenhariapt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Civil (PEC)pt_BR
dc.publisher.initialsUFJFpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectMétodo dos elementos finitospt_BR
dc.subjectModelo de fissuração distribuídapt_BR
dc.subjectModelo de fissuração discretapt_BR
dc.subjectFinite element methodpt_BR
dc.subjectSmeared crack modelpt_BR
dc.subjectDiscrete crack modelpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILpt_BR
dc.titleAnálise de modelos computacionais para avaliação do comportamento mecânico do concreto fissuradopt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
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