Formulação de modelos de dano tensorial para análise fisicamente não linear de estruturas de concreto submetidas a carregamentos monotônicos e cíclicos

Este trabalho objetiva estudar o desempenho de modelos constitutivos de dano ortotrópico baseados em Tensores de Efeito de Dano (TED), na análise estática fisicamente não linear de estruturas de concreto sujeitas a carregamentos monotônicos e cíclicos. Para tanto, adotou-se o sistema INSANE (INteractive Structural ANalysis Environment) como plataforma de implementação, que é um programa livre e de código aberto desenvolvido no Departamento de Engenharia de Estruturas da Universidade Federal de Minas Gerais. A expansão do software ocorreu a partir da dedução e da implementação de tensores de efeito de dano, segundo propostas de diferentes autores. Tais tensores foram acoplados ao modelo constitutivo de fissuração distribuída para análises em estado plano de tensão. Quanto aos ciclos de carga, foram incorporados ao ambiente computacional ferramentas para incluir trechos de descarga e recarga a partir de uma diversidade de leis, como a secante, a elástica, segundo o conceito de ponto focal e a lei tensão-deformação prescrita por Popovics-Saenz. Para compreensão das características e limitações dos novos dispositivos de análise, foi realizada uma gama de simulações numéricas. Por fim, os recursos implementados foram validados diante da confrontação entre os resultados numéricos e curvas experimentais obtidas da literatura, avaliando estruturas submetidas a solicitações cíclicas de tração, compressão e flexão.