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Modelagem numérica de juntas de argamassa em estruturas de alvenaria utilizando elementos finitos com alta razão de aspecto.

Tayer, André Del Negro

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2018-06-06

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Modelagem numérica de juntas de argamassa em estruturas de alvenaria utilizando elementos finitos com alta razão de aspecto.
  • Autor: Tayer, André Del Negro
  • Orientador: Júnior, Luís Antônio Guimarães Bitencourt
  • Assuntos: Alvenaria Estrutural; Argamassa; Mecânica Do Dano; Método Dos Elementos Finitos; Continuum Damage Mechanics; Finite Element With High Aspect Ratio; Masonry Structures; Mesh Fragmentation Technique; Mortar Joints
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Civil
  • Descrição: Este trabalho apresenta um novo modelo numérico para simulação de juntas de argamassa em estruturas de alvenaria no plano via método dos elementos finitos. Neste modelo, blocos de alvenaria e juntas de argamassa são representados separadamente. Elementos finitos com alta razão de aspecto são utilizados para representar as juntas de argamassa e são inseridos na malha de elementos finitos através de uma técnica de fragmentação de malha. A principal vantagem desta técnica consiste na utilização de modelos constitutivos contínuos para representar regiões descontínuas, uma vez que seu campo de deformações quando a altura do elemento de interface tende a zero é semelhante ao apresentado pela abordagem de aproximação contínua de descontinuidades fortes. Um modelo constitutivo contínuo baseado na mecânica do dano foi desenvolvido para representar o comportamento dos elementos de interface. Este modelo consegue representar a abertura e fechamento de fraturas, bem como o efeito de atrito em função da tensão de confinamento nas interfaces. Como o objetivo deste trabalho consiste na simulação da formação e propagação de fraturas ao longo das juntas de argamassa, comportamento elástico linear foi atribuindo aos elementos triangulares de três nós utilizados na discretização dos blocos de alvenaria. Vários exemplos numéricos são apresentados. Inicialmente, testes básicos são realizados para demonstrar as principais características do modelo quando submetido a carregamentos de tração, compressão e cisalhamento. Posteriormente, estruturas de alvenaria submetidas a carregamentos estáticos são analisadas e os resultados comparados com as respostas experimentais a fim de validar o modelo proposto. A técnica proposta se mostrou bastante promissora para simulação da formação e propagação de fratura em juntas de argamassa de estruturas de alvenaria.
  • DOI: 10.11606/D.3.2018.tde-27082018-102403
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2018-06-06
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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