Análisis del hormigón en modo mixto de fractura utilizando un modelo meso-estructural con elementos junta.

Abstract

En este trabajo se presentan resultados de la simulación numérica de algunos ensayos experimentales sobre muestras de hormigón sometidas a carga biaxial que combina tracción y corte [1]. Para ello se emplea una modelización en la que se representan explícitamente los principales componentes de la estructura interna del hormigón a nivel mesoescala. Los ensayos experimentales se realizaron mayoritariamente en muestras de 200 mm de lado, si bien en algunos casos de carga también se emplearon muestras de 100 y 50 mm. En un trabajo anterior presentado en el Congreso del Grupo Español de Fractura del año 2009 se ha estudiado una muestra de 200 mm con tamaño máximo de árido de 16 mm. En este artículo se analiza ahora la muestra de 50 mm de lado con un tamaño máximo de árido similar al de las probetas empleadas en los experimentos (2mm). Los resultados obtenidos en uno de los estados de carga han permitido reproducir satisfactoriamente el comportamiento carga-desplazamiento (tensión-desplazamiento), así como la formación y evolución de la tendencia de fisuración detectada en los ensayos llevados a cabo en [1] y similares en [2].-----------------------------------------ABSTRACT This paper presents the results of the numerical simulation of some of the experimental tests on concrete samples subjected to different biaxial loading paths combining tension and shear [1]. The study uses a meso-structural model which explicitly represents the main components of the internal structure of concrete at meso-scale level. The experimental tests were conducted mostly in samples of 200 mm side, although in some load cases were also used samples of 100 and 50mm side. In a previous work presented in the Congress of the Spanish Group of Fracture (2009) a sample of 200 mm side with maximum aggregate size 16mm has been studied. This paper now examines the sample of 50 mm side with a maximum aggregate size similar to the used in the experimental test (2mm). The numerical results obtained in one of the loading conditions have allowed satisfactorily reproduce the load-displacement behaviour (tension-displacements) and the cracking patterns detected in the experimental tests conducted in [1] and similarly in [2].