Consideration of reinforced concrete crushing through cohesive models

Abstract

In this work, the overlapping crack mode is considered. It permits the modeling of concrete crushing through cohesive surfaces, in a similar way used to simulate fracture. The material is considered in damage when the surfaces interpenetrate each other. Besides simplicity, the big advantage of the methodology is the fact that constitutive relations are independent of the material scale. A generalization is here introduced to consider mixed crushing. Exploratory applications are made considering super-reinforced beams. The effects of the height of the beams, compressive rebars and stirrups are investigated. A good fitting with experiments is obtained.Keywords: reinforced concrete, crushing, cohesive models, finite elements.Neste trabalho é empregado o modelo de trincas sobrepostas, que permite modelar o comportamento em esmagamento do concreto através de superfícies coesivas, de forma similar à empregada na simulação de fraturas. O material entra em dano de compressão quando há interpenetração das superfícies. Além da simplicidade, a grande vantagem da metodologia é estar baseada em relações constitutivas independentes da escala do material. Uma generalização é introduzida de modo a considerar o modo misto de esmagamento. Aplicações exploratórias são realizadas considerando vigas super-armadas de concreto. Investigou-se o efeito da altura das vigas, das armaduras de compressão e dos estribos. Um bom ajuste com dados experimentais é obtido.Palavras-chave: concreto armado, esmagamento, modelos coesivos, elementos finitos. Consideration of reinforced concrete crushing through cohesive models