Modelação da anisotropia do comportamento à tração do UHPFRC

• Type: Article in National Scientific Journal
• Date: 2019

Authors

Sandra Nunes (Author) FEUP; Mário Jorge Pimentel (Author) FEUP; Aurélio Sine (Author) Other; Amin Abrishambaf (Author) FEUP

Journal

Title: Revista Portuguesa de Engenharia de Estruturas

Serial No. III No. 9

Pages: 27-35

ISSN: 0870-984X

Publisher: LNEC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil

Other information

Resumo (PT): O comportamento à tração dos compósitos cimentícios de ultraelevado desempenho reforçados com fibras de aço (UHPFRC - Ultra-High Performance Fibre-Reinforced cement Composites) é determinante em muitas aplicações e depende em grande medida da orientação das fibras, evidenciando um comportamento anisotrópico que importa caracterizar. Por outro lado, a orientação das fibras pode variar ao longo da estrutura, sendo influenciada pelos procedimentos de colocação e pela forma do elemento, pelo que o comportamento à tração do UHPFRC na estrutura pode diferir acentuadamente daquele caracterizado em provetes laboratoriais. Neste trabalho é apresentado um modelo meso-mecânico do UHPFRC para a determinação da curva tensão-deformação em tração uniaxial com base num número mínimo de parâmetros com significado físico claro. Apresenta-se ainda a formulação matemática que permite descrever a orientação das fibras no UHPFRC e a variação direcional dos fatores de orientação das fibras dos quais depende o desempenho mecânico. O modelo é validado com resultados experimentais.

Abstract (EN): The tensile behaviour of ultra-high performance fibre reinforced cementitious composites (UHPFRC) is decisive for many applications of this type of materials and strongly depends on the fibre orientation. This leads to an anisotropic tensile behaviour that needs to be characterized. Moreover, the fibre orientation varies throughout the structural element, being influenced by the casting procedure, by the rheology of the material and by the shape of the element to be cast. Therefore, the “in-structure” tensile response of the UHPFRC can differ significantly from that characterized in laboratory test specimens. A meso-mechanical model is presented for determining the uniaxial tensile stress-deformation curve of UHPFRC based on a minimal number of parameters with clear physical meaning. The mathematical formulation describing the fibre orientation and the directional variation of the fibre orientation factor are presented. The model is validated with experimental results.

Language: Portuguese

Type (Professor's evaluation): Scientific

No. of pages: 9