Modelo Variacional Phase Field de Fisuración para Materiales Cementicios

Abstract

Los modelos variacionales phase field de fisuración reproducen patrones de fisuración complejos, inicio y propagación de la fisuración, sin necesidad de predefinir defectos iniciales y caminos de fisuración. En el presente trabajo deduciremos la formulación variacional de un modelo gradiente de daño asimétrico con comportamiento diferente en tracción y compresión y un potencial de disipación dependiente del estado, mediante la aplicación de la formulación energética donde se tendrán en cuenta también las acciones térmicas. En dicha formulación, se asume que la propagación termo-mecánica de la fisura se obtiene de la evolución cuasi estática de los mínimos globales del funcional energético que tiene en cuenta tanto la energía de deformación elástica como la energía de disipación asociada con la evolución de la variable phase field de fisuración ?. Se presentan en particular resultados numéricos donde la fisuración se induce térmicamente a través de un shock térmico, la cual, a pesar de seguir patrones complejos, es posible reproducir con el presente modelo.