I NFLUÊNCIA DA LOCALIZAÇÃO

Depois da realização do estudo paramétrico espessura dos elementos coesivos,

camada dos elementos coesivos,

amarração do varão, apresentado nas secções anteriores, em que se considerou o varão liso lei de evolução de dano linear

modelação geométrica do ensaio com a inclusão

amarração do varão. Na realização do estudo agora apresentado considerou comportamento não-linear do betão

Inicialmente foi incluída a

Figura 4.44, passando-se seguidamente à modelação da nervura localizada a 10 da amarração, como se ilustra na Figura 4.

transversal ao carregamento e circunda a totalidade do varão, tem uma altura de 0.5 ângulo de 26.565º (ver Figura 4.

Figura 4.44 – Modelo do provete com uma nervura a meio

Figura 4.45 – Modelo do provete com uma nervura a 10

LOCALIZAÇÃO DE 1 NERVURA

realização do estudo paramétrico versando sobre o refinamento da malha, a espessura dos elementos coesivos, a viscosidade dos elementos coesivos,

camada dos elementos coesivos, o diâmetros dos varões de aço,

apresentado nas secções anteriores, em que se considerou o varão liso lei de evolução de dano linear com amolecimento dos elementos coesivos, passou

do ensaio com a inclusão de uma nervura ao longo

Na realização do estudo agora apresentado considerou linear do betão e do aço.

nervura a meio do comprimento de amarraçã

se seguidamente à modelação da nervura localizada a 10 da amarração, como se ilustra na Figura 4.45. Em ambos o modelos a

transversal ao carregamento e circunda a totalidade do varão, tem uma altura de 0.5 gulo de 26.565º (ver Figura 4.46).

Modelo do provete com uma nervura a meio do comprimento

Modelo do provete com uma nervura a 10 mm do final da amarração

α

versando sobre o refinamento da malha, a viscosidade dos elementos coesivos, a espessura da diâmetros dos varões de aço, e o comprimento de apresentado nas secções anteriores, em que se considerou o varão liso e a dos elementos coesivos, passou-se à de uma nervura ao longo do comprimento de Na realização do estudo agora apresentado considerou-se o

nervura a meio do comprimento de amarração, como se ilustra na se seguidamente à modelação da nervura localizada a 10 mm do início nervura considerada é transversal ao carregamento e circunda a totalidade do varão, tem uma altura de 0.5 mm e o

do comprimento de amarração.

Na Figura 4.47 apresentam-se as respostas que foram obtidas com a introdução de uma nervura a meio do comprimento de amarração. A resposta força de arranque – deslizamento representada pela curva Simul.1, foi obtida com a utilização de elementos coesivos definidos pela lei de evolução de dano linear com amolecimento e um valor máximo do deslocamento efetivo de 5 mm, consideraram-se ainda as tensões nominais de 10 MPa para a tensão em Modo II e de 1 MPa para a tensão em Modo I e Modo III. Com estas considerações a força máxima de arranque obtida numericamente foi de 113.38 kN, valor este muito superior à força de arranque obtida nas secções anteriores. Com o objetivo de baixar a força máxima de arranque para valores da ordem dos 65 kN alteraram-se os valores das tensões nominais de 10 MPa para 1 MPa e da tensão em Modo II e de 1 MPa para 0.1 MPa. Com estes pressupostos obteve-se a curva designada por Simul.2 que resultou numa força de arranque máxima de 65.18 kN.

Figura 4.47 – Comparação entre os resultados obtidos para diferentes valores de tensões nominais dos elementos coesivos.

Com o objetivo de analisar a influência do valor máximo do deslocamento efetivo dos elementos coesivos que define a lei de evolução de dano linear com amolecimento, procedeu- se a mais duas simulações, similares à Simul.2, utilizando apenas diferentes valores máximos do deslocamento efetivo dos elementos coesivos, sendo considerado na Simul.3 o valor de 1000 mm e na Simul.4 de 1 mm. A Figura 4.48 apresenta a resposta das simulações Simul.2, Simul.3 e Simul.4, da análise desta pode-se concluir que os elementos coesivos com valor máximo do deslocamento efetivo de 1000 mm (Simul.3) permitem atingir a mesma força de arranque que foi obtida na Simul.2, contudo a após o deslizamento de 1 mm houve divergência do modelo numérico. Por sua vez a resposta obtida com aplicação de elementos coesivos com deslocamento efetivo de 1 mm permitiu obter uma força de arranque máxima

inferior. Pelo que se pode concluir que o deslocamento efetivo dos elementos coesivos tem influência na resposta da modelação do ensaio de arranque.

Figura 4.48 – Comparação entre os resultados com a nervura a meio com diferentes valores de deslocamento último.

A resposta obtida com a nervura localizada a 10 mm do início do comprimento de amarração, com aplicação das mesmas propriedades aos elementos coesivos assim como com um deslocamento efetivo de 5 mm é apresenta na Figura 4.49 e representada pela curva Simul.5. Como é visível pela análise da curva força de arranque vs. deslizamento, não se conseguiu aplicar o deslocamento prescrito de 10 mm imposto ao varão até ao fim, devido à divergência do modelo matemático que suporta a simulação. Neste caso é possível visualizar que a rigidez obtida foi superior com a nervura mais próxima do início do comprimento de amarração, do que com a nervura inserida a meio do comprimento de amarração.

Figura 4.49 – Comparação entre os resultados com a nervura a meio e a 10 mm do fim da amarração.

deslocamento efetivo obteve-se uma resposta similar à obtida com a nervura a meio do comprimento de amarração, como é possível ver na Figura 4.

nervura para o início do comprimento de amarração implica que se tenha de diminuir a deslocamento efetivo dos elementos coesivos

obtida com a nervura localizada a meio do comprimento de amarração

Figura 4.50 – Comparação entre os resultados com a nervura a meio e a 10

Nas Figuras 4.51 a 4.53 são apresenta

tensões, segundo a direção longitudinal (direção de apli relativo ao deslocamento prescrito ao varão no valor de 0.81

de arranque máxima. O comportamento dos elementos coesivos é definido pela lei de evolução de dano linear com amolecimento e um

5 mm

A Figura 4.51 apresenta o campo

no betão ocorre junto da nervura, diminuindo radialmente com o afastamento a esta

Figura 4.51 – Campo de deslocamentos segundo a

se uma resposta similar à obtida com a nervura a meio do comprimento de amarração, como é possível ver na Figura 4.50. Ou seja a aproximação da a o início do comprimento de amarração implica que se tenha de diminuir a

efetivo dos elementos coesivos de modo a se obter uma resposta similar obtida com a nervura localizada a meio do comprimento de amarração.

entre os resultados com a nervura a meio e a 10 mm do fim da amarração, com diferente deslocamento último.

apresentados os campos de deslocamentos,

longitudinal (direção de aplicação do deslocamento do varão) prescrito ao varão no valor de 0.81798 mm que corresponde à força O comportamento dos elementos coesivos é definido pela lei de evolução de dano linear com amolecimento e um valor máximo do deslocamento efetivo de

apresenta o campo de deslocamentos onde é visível que o maior deslocamento no betão ocorre junto da nervura, diminuindo radialmente com o afastamento a esta

Campo de deslocamentos segundo a direção do eixo longitudinal, para 0.81798 deslocamento prescrito.

se uma resposta similar à obtida com a nervura a meio do . Ou seja a aproximação da a o início do comprimento de amarração implica que se tenha de diminuir a de modo a se obter uma resposta similar à

mm do fim da amarração, com

, deformações e deslocamento do varão), que corresponde à força O comportamento dos elementos coesivos é definido pela lei de do deslocamento efetivo de

o maior deslocamento no betão ocorre junto da nervura, diminuindo radialmente com o afastamento a esta.

As Figuras 4.52 ilustram os campos de

zz, respetivamente, relativo

tensões no betão segundo as tensões está, já na zona da interface aço

betão são de tração, atingindo o valor máximo a cerca de 10 comportamento das deformações

a direção xx, conforme é visível nas Figuras 4.5

Figura 4.52 – Campo de deformações, com

ilustram os campos de deformações segundo as direções do eixo dos relativo ao deslocamento prescrito ao varão no valor de 0.81

segundo as tensões xx junto da nervura são de compressão provocada por está, já na zona da interface aço / betão entre a nervura e o início da interface as tensões no betão são de tração, atingindo o valor máximo a cerca de 10

deformações segundo as direções yy e zz é similar ao verificado segundo conforme é visível nas Figuras 4.52.

a)

b)

c)

Campo de deformações, com 0.81798 mm de deslocamento prescrito ao varão. a) di

segundo as direções do eixo dos xx, yy e prescrito ao varão no valor de 0.81798 mm. As junto da nervura são de compressão provocada por da interface as tensões no betão são de tração, atingindo o valor máximo a cerca de 10 mm da nervura. O é similar ao verificado segundo

Nas Figuras 4.53 ilustram-se os campos de

zz, respetivamente, relativo ao deslocamento

Segundo o eixo dos xx, as deformações no betão são marcadamente negativas junto da nervura, passando a positivas à medida que o betão se afasta da influência da nervura. como se verificou no comportamento das

estas segundo as direções yy e zz deformações segundo as direções

Figura 4.53 – Campo de tensões, com direção

se os campos de tensões segundo as direções do eixo dos deslocamento prescrito ao varão no valor de 0.81

as deformações no betão são marcadamente negativas junto da , passando a positivas à medida que o betão se afasta da influência da nervura.

comportamento das deformações também se verifica para as apresentam um comportamento similar ao verificado direções xx, conforme é visível nas Figuras 4.52.

a)

b)

c)

Campo de tensões, com 0.81798 mm de deslocamento prescrito ao varão. a) direção eixo direção eixo yy, c) direção eixo zz.

segundo as direções do eixo dos xx, yy e prescrito ao varão no valor de 0.81798 mm. as deformações no betão são marcadamente negativas junto da , passando a positivas à medida que o betão se afasta da influência da nervura. Tal também se verifica para as tensões que similar ao verificado para as