Estudo e implementação da abertura de deslocamento normal (modo I) em estruturas de concreto simples usando o BemCracker2D

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Marinho, Renata de Oliveira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Fratura coesiva
Trincas (Engenharia)
Materiais frágeis
Elementos de contorno dual
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/51116
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2024.
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Por outro lado, o uso de técnicas numéricas na análise estrutural tem se mostrado cada vez mais eficiente no campo da Mecânica da Fratura, como o Método dos Elementos de Contorno Dual (MECD), uma técnica bastante robusta para o tratamento de problemas envolvendo trincas. Neste aspecto, este trabalho objetiva analisar trincas em materiais quase-frágeis, especificamente o concreto, onde a Zona de Fratura é substituída por forças coesivas e o modelo de trinca fictícia é adotado. Além disso, a simulação da propagação de trincas em Modo I é considerada neste estudo. A metodologia adotada consiste na implementação de modelos coesivos em materiais quase-frágeis, junto aos softwares BEMLAB2D – para modelagem com elementos de contorno, e BemCracker2D, na análise numérica do problema. O pacote computacional acadêmico BEMLAB2D-BEMCRACKER2D para modelagem e análise elastostática bidimensional foram desenvolvidos no PECC/UnB. Para consolidar a implementação, serão avaliados problemas com trincas em vigas de concreto simples e validados a partir de comparações com casos clássicos da literatura. Foram considerados 5 modelos clássicos da literatura para verificação e validação das implementações realizadas, nos quais apresentaram resultados coerentes com o esperado, tendo os resultados numéricos obtidos demonstrado uma boa aproximação aos valores de referência e validado a eficácia dos modelos.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).The study of cracks and how they propagate is becoming increasingly necessary to better understand the behavior of structures. Crack analysis for materials that exhibit linear behavior, such as ductile materials, can be evaluated by Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM). In the case of concrete, considered a quasi-brittle material, nonlinearity is studied, allowing the crack opening process, stress behavior, and other parameters to be evaluated using the cohesive models developed. On the other hand, the use of numerical techniques in structural analysis has proven to be increasingly efficient in the field of Fracture Mechanics, such as the Dual Boundary Element Method (DBM), a very robust technique for treating problems involving cracks. In this regard, this work aims to analyze cracks in quasi-brittle materials, specifically concrete, where the Fracture Zone is replaced by cohesive forces and the fictitious crack model is adopted. Furthermore, the simulation of crack propagation in Mode I is considered in this study. The adopted methodology consists of implementing cohesive models in quasi-brittle materials, together with the software BEMLAB2D – for modeling with boundary elements, and BemCracker2D, in the numerical analysis of the problem. The academic computational package BEMLAB2D-BEMCRACKER2D for two-dimensional elastostatic modeling and analysis was developed at PECC/UnB. To consolidate the implementation, problems with cracks in simple concrete beams will be evaluated and validated from comparisons with classic cases from the literature. Five classic models from the literature were considered for verification and validation of the implementations performed, in which results were consistent with the expected, with the numerical results obtained demonstrating a good approximation to the reference values and validating the effectiveness of the models.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção CivilGomes, GilbertoDurand Farfán, Raúl DaríoMarinho, Renata de Oliveira2024-12-09T18:52:57Z2024-12-09T18:52:57Z2024-12-092024-07-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMARINHO, Renata de Oliveira. Estudo e implementação da abertura de deslocamento normal (modo i) em estruturas de concreto simples usando o BemCracker2D. 2024. 116 f., il. Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil) — Universidade de Brasília, Brasília, 2024.http://repositorio.unb.br/handle/10482/51116porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2025-03-19T16:50:22Zoai:repositorio.unb.br:10482/51116Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2025-03-19T16:50:22Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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