Análisis mesomecánico del hormigón bajo cargas que generan cambios de dirección de fisuración

Abstract

Para contrastar y comparar el comportamiento de modelos constitutivos del hormigón que tienen en cuenta la anisotropía inducida por fisuración y daño, con frecuencia se ha empleado un test teórico en el cual se impone un proceso de carga que produce una continua rotación de las direcciones principales de tensión y deformación. Sin embargo, una verificación más realista del comportamiento se ve limitada por la ausencia de información experimental de estas características en la bibliografía de hormigón u otros materiales cuasifrágiles. En este artículo se presentan resultados numéricos de un modelo mesoestructural del hormigón sometido al estado de deformaciones impuestas propuesto en el test de Willam. Se muestran ejemplos de la evolución de las tensiones, así como la variación continua de las direcciones principales a lo largo del ensayo. Como consecuencia, la dirección de fisuración activa va continuamente rotando hasta un valor asintótico, siguiendo el cambio de dirección de las tensiones principales, a la vez que los anteriores estados de fisuración entran en descarga.

In order to contrast and to compare the behavior of concrete constitutive models which take into account the induced anisotropy due to damage and cracking, has been often used a theoretical test in which a loading process to induce a continuous rotation of the principal stress and deformation directions is imposed. However, a more realistic verification of this type of behavior is limited by the absence of experimental information in the literature of concrete and other quasi brittle materials. This paper present numerical results of a concrete meso-structural model under imposed deformation state according to the Willam’s test. Examples of the stress evolution and the continuous variation of the principal direction throughout the test are shown. Consequently, the active cracking direction rotates continuously until an asymptotic value, following the change of the principal stress direction, while the previous state of cracking unloads.