Análise da propagação da fratura em modelos coesivos com o método dos elementos de contorno
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| Data de Publicação: | 2018 |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Idioma: | por |
| Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
| Texto Completo: | https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635227 |
Resumo: | Orientador: Leandro Palermo Junior |
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Análise da propagação da fratura em modelos coesivos com o método dos elementos de contornoAnalysis of fracture propagation using linear cohesive models with the boudary element methodFissurasFraturasMecânica da fraturaMétodos de elementos de contornoBoundary element methodFissuresFracturesMechanics of fractureOrientador: Leandro Palermo JuniorDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: Este trabalho apresenta uma análise numérica pelo Método dos Elementos de Contorno Dual (MEC Dual), da propagação de fraturas em modelos coesivos bidimensionais. O método emprega a equação integral de contorno de forças de superfície em conjunto com a equação integral de contorno de deslocamentos, na região da fissura. O modelo de fissura fictícia é adotado no sentido de simular numericamente as forças atrativas na região de descontinuidade. A propagação da fissura na direção perpendicular à tensão principal máxima ocorre quando a tensão na ponta da fissura fictícia excede a máxima tensão resistente à tração do concreto. O fenômeno de amolecimento do concreto será tratado com as leis constitutivas do tipo linear e adotando uma ou duas retas para a curva tensão-abertura da fissura na fase de amolecimento. O modo I de abertura de fissura é estudado com uma viga de concreto solicitada à flexão em três pontos. O operador diferencial tangente é empregado no núcleo da hipersingular da equação integral de forças de superfície do MEC Dual para reduzir a singularidade e é avaliada a eficiência do uso de elementos quadráticos contínuos ao longo da fissura. Os exemplos numéricos para a análise da fissura coesiva são comparados a resultados da literatura, os quais foram retratados através de ensaios experimentais e numéricos. Os resultados obtidos evidenciam a eficiência da formulação proposta, corroborando aos estudos de problemas em fissuras em materiais quase frágeisAbstract: A numerical implementation of the Dual Boundary Element Method, for the analysis of twodimensional crack problems in cohesive materials is presented. The dual equations of the method are the displacement and the traction boundary integral equations, while the displacement equation is applied on one of the crack surfaces and the traction equation on the other. The fictitious crack model is used to simulate the fracture zone with forces acting on crack surface. When the force at the fictitious crack tip exceeds the maximum tensile strength of the concrete, the crack will propagate in the direction perpendicular to the principal stress. During the fracture process, the softening constitutive law for stress-crack opening displacement curve is linear with one or two straight lines. Three-point bending specimens were used to check the numerical results for crack opening mode I. The tangent operator technique is introduced in the hyper-singular kernel of the traction integral equation to reduce the order of the singularity, so the efficiency of continuous quadratic elements along the crack is analyzed. The numerical examples for cohesive crack are compared with those in the literature, which specimens were used in experimental and numerical studies. Obtained results evidenced the efficiency of the proposed formulation, collaborating to the study of crack problems in quasi-brittle materialsMestradoEstruturas e GeotécnicaMestra em Engenharia Civil[s.n.]Palermo Junior, Leandro, 1960-Trautwein, Leandro MoutaTelles, Jose Claudio de FariaUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBrisola, Gabriela Martins Souza, 1985-20182018-11-06T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (136 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635227BRISOLA, Gabriela Martins Souza. Análise da propagação da fratura em modelos coesivos com o método dos elementos de contorno. 2018. 1 recurso online (136 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635227. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1064016Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-02-14T16:34:20Zoai::1064016Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-02-14T16:34:20Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false |
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