Modelo de Daño Dependiente de la Velocidad de Deformación

MARIELA LUEGE,; LUCCIONI FORNS, BIBIANA MARÍA

METODOS NUMERICOS PARA CALCULO Y DESENO EN INGENIERIA

UNIV POLITECNICA CATALUNYA

Lugar: Barcelona; Año: 2002 vol. 18 p. 3 - 17

0213-1315

Los modelos constitutivos utilizados rn rl análisis de estructuras sometidas a acciones dinámicas de tipo impulsivo, como impacto o explosión, deben tener en cuenta la velocidad de deformación en su formulación. Estudios experimentales recientes muestran que la resistencia, el endurecimiento o ablandamiento y la energía de fractura del material están significativamente  influenciadas por la velocidad de deformación cuando esta supera los 0.1 1/s. por otro lado, la incorporación de la dependencia del tiempo a los modelos constitutivos permite asegurar la unicidad y estabilidad de la solución en problemas dinámicos con ablandamiento. En este trabajo se propone un modelo de daño escalar dependiente del tiempo para hormigón. El mismo está basado en la extensión de un modelo de daño independiente del tiempo a través de una regla de evolución del daño análoga a la de la deformación viscoplástica de Perzyna. la formulación propuesta permite simular la dependencia de la velocidad de deformación , en particular, la sobrerresistencia y modificación de la energía de fractura que presenta el hormigón bajo altas velocidades de deformación. Como casos extremos, el modelo es capaz de reproducir tanto un comportamiento elástico como uno de dao independiente del tiempoEl modelo propuesto se implementa en un programa de elementos finitos no lineal dinámico. La integración de la ecuación constitutiva se realiza mediante un algoritmo de tipo full Euler Bakward. el operador tangente consistente se deduce a partir de un sistema de ecuaciones implícitas dependientes de la deformación específica.Los ejemplos de aplicación desarrollados muestran que el modelo es capaz de simular el comportamiento del hormigón bajo altas velocidades de deformación.