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Modelagem computacional multiescala do comportamento termomecânico do concreto com agregado reciclado reforçado

Processo: 20/16789-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2021
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2025
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Estruturas
Pesquisador responsável:Osvaldo Luís Manzoli
Beneficiário:Marcela Gimenes
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
Assunto(s):Método dos elementos finitos

Resumo

Esse projeto de pesquisa apresenta uma proposta de análise numérica multiescala do concreto com agregados reciclados (CAR), os quais são obtidos a partir da britagem dos resíduos de concreto de demolição. A ferramenta computacional inédita a ser desenvolvida facilita a avaliação do comportamento termomecânico do material, verificando a viabilidade de sua utilização para fins estruturais. Uma melhor previsibilidade do comportamento desse material colaboraria para seu maior aproveitamento, o qual ainda é bastante limitado no Brasil em comparação com outros países. A modelagem do CAR em escala mais refinada (mesoescala) representa a heterogeneidade e propriedades particulares do agregado reciclado. Os mecanismos de fratura que ocorrem na interface do agregado com a matriz de concreto sofrem influência desses fatores, introduzindo não linearidade ao problema mecânico. Desta forma, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma ferramenta de simulação do concreto reciclado em mesoescala com a consideração das seguintes fases: rocha, matriz de argamassa nova, matriz antiga e zonas de transição interfaciais (ZTIs). Serão empregados modelo de dano à tração e à compressão, modelo de condutividade térmica e modelo de acoplamento com perda de aderência para reforços de aço, alguns dos quais já estão devidamente implementados e outros que serão implementados no decorrer da pesquisa. Para essa finalidade serão empregadas conjuntamente as técnicas de acoplamento e de fragmentação de malha com elementos de elevada razão de aspecto. Os modelos serão primeiramente utilizados para estudar o comportamento termomecânico do concreto reciclado, mas também constituem ferramenta para analise mesóscopica de outros tipos de concreto como de alto desempenho, com incorporação de ar e com reforços de barras e fibras, cuja analise pode vir a se fazer relevante em alguns estágios da pesquisa. (AU)

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