Modelo de fractura en modo mixto (I y II) para materiales cementicios

Abstract

Durante las pasadas décadas se ha dedicado un gran esfuerzo a la simulación de la fractura de materiales cuasifrágiles, como el hormigón. Muchos de los modelos propuestos se basan en el concepto de fisura cohesiva, habitualmente formulados en base a un comportamiento de rotura en modo predominantemente I, con un papel muy débil de las tensiones de cortante (modos II y III). En esta contribución se propone un modelo de material para simular la rotura en materiales de base cemento sometidos a estados de carga mixtos que combinan los modos de rotura I y II. La formulación propuesta se basa en el modelo de fisura cohesiva, extendida al caso de rotura en modo mixto, con un modo II significativo. El modelo se inspira en trabajos anteriores de Gálvez et al., pero, frente a ellos, aquí la rotura se formula a nivel de material, es decir, a nivel de los puntos de integración en un análisis con elementos finitos. A diferencia de trabajos anteriores, en los que la rotura se modelizaba mediante elementos intercara, el modelo propuesto es capaz de reproducir el camino de rotura sin información previa sobre el mismo.