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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.18.2018.tde-10072018-114442
Documento
Autor
Nome completo
Fernanda de Oliveira Santos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2018
Orientador
Banca examinadora
Carrazedo, Ricardo (Presidente)
Dalfré, Gláucia Maria
Moreno Junior, Armando Lopes
Título em português
Modelo constitutivo incremental explícito para o concreto confinado baseado na teoria da plasticidade e dano
Palavras-chave em português
Concreto
Confinamento
Dano
Pilares
Plasticidade
Reforço
Resumo em português
O confinamento de pilares de concreto por meio de camisas de aço ou compósitos possui uma função importante na preservação, recuperação e reforço de estruturas, pois proporciona aumento de resistência e ductilidade desses elementos estruturais. Porém, grande parte dos modelos existentes apresenta limitações na previsão do comportamento do concreto confinado, principalmente por serem dependentes do tipo de confinamento. Portanto, este trabalho apresenta um modelo para descrição do comportamento tensão-deformação do concreto submetido a qualquer tipo de confinamento uniforme, ativo ou passivo, e confinado com diferentes materiais confinantes - aço ou compósitos. O modelo constitutivo associa plasticidade e dano a fim de prever adequadamente a resistência, deformabilidade e redução de rigidez elástica do concreto confinado. O modelo é desenvolvido para um processo incremental explícito de implementação, permitindo, portanto, o seu desenvolvimento em qualquer tipo de planilha. Finalmente, o modelo foi validado por meio de um conjunto representativo de experimentos encontrados na literatura.
Título em inglês
Explicit incremental constitutive model for confined concrete based on the theory of plasticity and damage
Palavras-chave em inglês
Columns
Concrete
Confinement
Damage
Plasticity
Strengthening
Resumo em inglês
Confinement of concrete columns through steel or composites jackets has an important function in the preservation, recovery and strengthening of structures, because it provides increased strength and ductility of these structural elements. However, most of the existing models have limitations in the prediction of the behavior of confined concrete, mainly because they are dependent on the type of confinement. This work presents a model for the description of the stress-strain behavior of the concrete submitted to any type of uniform confinement, active or passive, and confined with different confinement materials, steel or composites. The constitutive model associates plasticity and damage in order to predict with accuracy the strength, ultimate strain and reduction of elastic stiffness of the confined concrete. The model is developed by an explicit incremental implementation process allowing, therefore, its development in any type of spreadsheet. Finally, the model was validated through a representative set of experiments found in the literature.
 
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Data de Publicação
2018-07-19
 
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