CONCRETO MATRIZ+AGREGADOS+INTERFACES. Concreto é um material compósito que consiste essencialmente...

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CONCRETO CONCRETO MATRIZ MATRIZ + + AGREGADOS AGREGADOS + + INTERFACES INTERFACES

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CONCRETOCONCRETO

MATRIZMATRIZ

++

AGREGADOSAGREGADOS

++

INTERFACESINTERFACES

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Concreto é um material Concreto é um material compósito que consiste compósito que consiste essencialmente de um essencialmente de um meio ligante no qual meio ligante no qual

estão imersas estão imersas partículas ou partículas ou

fragmentos de fragmentos de agregado; no concreto agregado; no concreto de cimento hidráulico, de cimento hidráulico, o ligante é formado a o ligante é formado a partir de uma mistura partir de uma mistura

de cimento e águade cimento e água

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Possibilidades válidas Possibilidades válidas para enfocar a relação para enfocar a relação

entre constituintesentre constituintes

1ª Possibilidade1ª Possibilidade

Agregado graúdo como um Agregado graúdo como um conjunto de pequenos blocos conjunto de pequenos blocos

ou mini-tijolos mantidos juntos ou mini-tijolos mantidos juntos pela argamassa pela argamassa

(cimento hidratado + (cimento hidratado + argamassa)argamassa)

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Possibilidades válidas Possibilidades válidas para enfocar a relação para enfocar a relação

entre constituintesentre constituintes

2ª Possibilidade2ª Possibilidade

Concreto constituído por três Concreto constituído por três regiões: a pasta de cimento regiões: a pasta de cimento hidratado + o agregado + hidratado + o agregado + interface pasta agregado interface pasta agregado

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Modelamento proposto Modelamento proposto para o concretopara o concreto

Partículas granulares dispersas Partículas granulares dispersas em uma matriz porosa, em uma matriz porosa,

considerando-o como um considerando-o como um material poroso-granularmaterial poroso-granular

Formulável pela Mecânica do Formulável pela Mecânica do ContínuoContínuo

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Modelamento como Matriz Modelamento como Matriz PorosaPorosa

Permite modelar algumas Permite modelar algumas características importantes características importantes

evolução das propriedades x tempo;evolução das propriedades x tempo; Interface matriz x agregado;Interface matriz x agregado; A propagação de fissuras;A propagação de fissuras; Desenvolvimento de equações Desenvolvimento de equações

constituitivasconstituitivas Formulação de uma Mecânica da Fratura Formulação de uma Mecânica da Fratura

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Modelos de Simulação Modelos de Simulação CompósitoCompósito

O modelo em ParaleloO modelo em Paralelo

(Modelo de Voigt)(Modelo de Voigt)

Impõe condição de deformação Impõe condição de deformação uniformeuniforme

E = (1-g) EE = (1-g) Emm+ gE+ gEpp

Onde: Onde:

Em = módulo de elasticidade da fase Em = módulo de elasticidade da fase matrizmatriz

Ep = módulo de elasticidade da fase Ep = módulo de elasticidade da fase particuladaparticulada

g= fração em volume das partículasg= fração em volume das partículas

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Modelos de Simulação Modelos de Simulação CompósitoCompósito

O modelo em Série O modelo em Série

(Modelo de Reuss)(Modelo de Reuss)

Impõe condição de Tensão uniformeImpõe condição de Tensão uniforme

1/E = (1-g)/E1/E = (1-g)/Emm+ + g/Eg/Epp

Onde: Onde:

Em = módulo de elasticidade da fase Em = módulo de elasticidade da fase matrizmatriz

Ep = módulo de elasticidade da fase Ep = módulo de elasticidade da fase particuladaparticulada

g= fração em volume das partículasg= fração em volume das partículas

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Modelos do Concreto Modelos do Concreto

Fortemente influenciada pela Fortemente influenciada pela

Zona de transiçãoZona de transição

((região aos redor das partículasregião aos redor das partículas) )

explica alguns desvios do explica alguns desvios do comportamento do concretocomportamento do concreto