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dc.contributor.author
Linero Segrera, Dorian Luis
dc.contributor.author
Oliver, Javier
dc.contributor.author
Huespe, Alfredo Edmundo
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dc.date.available
2017-03-13T14:00:01Z
dc.date.issued
2010-08
dc.identifier.citation
Linero Segrera, Dorian Luis; Oliver, Javier; Huespe, Alfredo Edmundo; Simulación numérica del proceso de fractura en concreto reforzado mediante la metodología de discontinuidades fuertes de continuo. Parte I: formulación; Universidad Nacional de Colombia; Ingeniería E Investigación; 30; 2; 8-2010; 5-15
dc.identifier.issn
0120-5609
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/13755
dc.description.abstract
En general, las estructuras de concreto reforzado como vigas, columnas y muros están conformadas por entramados complejos de barras de acero embebidas en una matriz de concreto, las cuales exhiben múltiples fisuras ante la aplicación de cargas externas elevadas. Este artículo presenta la formulación de un modelo numérico cuyo objetivo es describir el proceso de fractura en elementos de concreto reforzado a partir de la fracción volumétrica del concreto y del acero. El modelo utiliza un campo enriquecido de la deformación para describir la formación y propagación de fisuras en un material compuesto, tal como lo establecen la metodología de discontinuidades fuertes de continuo y la teoría de mezclas. El material compuesto está constituido por una matriz de concreto y uno o dos paquetes de barras de acero ortogonales entre sí. El acero y el concreto se representan con modelos de plasticidad unidimensional y de daño escalar con tracción y compresión diferenciada, respectivamente. La acción pasador y los efectos del deslizamiento entre las barras y la matriz, se describen con modelos adicionales que relacionan el esfuerzo y la deformación de los materiales componentes. Finalmente, se concluye que el modelo propuesto se puede implementar con facilidad en el método de los elementos finitos, dado que permanecen muchas características del procedimiento numérico no lineal convencional. Asimismo, el modelo permite analizar el problema en la escala macroscópica, lo cual elude la construcción de mallas de elementos finitos de cada material componente y de sus efectos de interacción, reduciendo así el costo computacional.
dc.description.abstract
Reinforced concrete structures generally refers to beams, columns and walls which are constituted by complex lattices of steel bars embedded in a concrete matrix, exhibiting multiple cracks due to high external loads. This paper presents the formulation of a numerical model aimed at describing the fracture process in reinforced concrete, from the volumetric ratio of concrete and steel. Crack formation and propagation in a composite material is described in the model by an enhanced strain field, such as that established in the continuum strong discontinuity approach and mixture theory. The composite material is constituted by a concrete matrix and one or two steel bar orthogonal packages. The steel and concrete are represented by a one-dimensional plasticity model and a scalar damage model having different tension and compression strength, respectively. The dowel action and the bond-slip effects between the bars and the matrix are described with additional models relating component material stress and strain. It is concluded that the proposed model can easily be implemented in the finite element method, due to several conventional nonlinear numerical process characteristics which remain. The model would also allow the problem to be analysed at macroscopic scale, thereby avoiding a finite element mesh having to be constructed for each component material and its interaction effects and reducing computational costs.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
spa
dc.publisher
Universidad Nacional de Colombia
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
Computational Mechanics
dc.subject
Fracture Mechanics,
dc.subject
Strong Discontinuity
dc.subject
Mixture Theory
dc.subject.classification
Otras Ingeniería de los Materiales
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dc.subject.classification
Ingeniería de los Materiales
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dc.subject.classification
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
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dc.title
Simulación numérica del proceso de fractura en concreto reforzado mediante la metodología de discontinuidades fuertes de continuo. Parte I: formulación
dc.title
Numerical modeling of the fracture process in reinforced concrete by means of the continuum strong discontinuity approach. Part I: formulation
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2017-02-24T19:29:31Z
dc.identifier.eissn
2248-8723
dc.journal.volume
30
dc.journal.number
2
dc.journal.pagination
5-15
dc.journal.pais
Colombia
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dc.journal.ciudad
Bogotá
dc.description.fil
Fil: Linero Segrera, Dorian Luis. Universidad Nacional de Colombia; Colombia
dc.description.fil
Fil: Oliver, Javier. Universidad Politecnica de Catalunya; España
dc.description.fil
Fil: Huespe, Alfredo Edmundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química (i); Argentina
dc.journal.title
Ingeniería E Investigación
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dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=64316114001
dc.relation.alternativeid
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