Estudio de la Fractura del Hormigón Mediante un Modelo Numérico Micromecánico con Elementos Junta

Abstract

El modelo microestructural consiste, básicamente, en representar una probeta de hormigón en dos dimensiones en la cual un arreglo de piezas irregulares correspondientes a los áridos de mayor tamaño se encuentran rodeadas por una
matriz de mortero. Ambas fases se discretizan mediante elementos finitos triangulares a los cuales se les asigna un
comportamiento constitutivo de tipo elástico lineal. La malla de EF incluye elementos junta sin espesor a fin de posibilitar la no linealidad de comportamiento, mecanismos de rotura y fisuración, etc. Estos elementos se distribuyen a lo largo de todos los contactos entre elementos árido-mortero (interfase), y entre algunos contactos mortero-mortero.
Para el comportamiento de las juntas se utiliza una ley constitutiva no lineal con reblandecimiento por trabajo de
fractura, formulada en términos de las tensiones en su plano medio y los desplazamientos relativos entre ambos lados de
la junta. En este trabajo se presentan algunos resultados numéricos obtenidos en mallas sometidas a distintos estados de carga, tales como tracción pura, compresión pura y ensayo brasileño. La modelización permite reproducir con buena aproximación el comportamiento observado en los ensayos experimentales. También permite poner de relieve y analizar una gran variedad de aspectos internos del material que, en muchos casos, resultan determinantes del comportamiento macroscópico.