Análisis numérico del comportamiento de muros de mampostería de adobe

Abstract

Este trabajo tiene como objetivo principal aportar conocimiento a la investigación del comportamiento mecánico de la mampostería de adobe, mediante su estudio y caracterización por medio del software de análisis numérico de Elementos Finitos “Midas FEA” desarrollado por Midas IT y TNO Diana. Para el estudio de las propiedades mecánicas de la mampostería de adobe han sido modelizados los ensayos de compresión simple y compresión diagonal que tuvieron lugar en la campaña experimental. En los modelos numéricos mencionados, se ha asumido un comportamiento macromecánico, es decir, una homogenización de los ladrillos y el mortero que conforman los muretes de adobe. El modelo constitutivo utilizado se denomina modelo de grieta difusa, comúnmente usado para el análisis de materiales cuasifrágiles, tales como el hormigón. Este modelo de comportamiento material permite obtener información del comportamiento post-pico a partir del ablandamiento por la aparición de fisuración. El objetivo de este trabajo ha sido alcanzado tras obtener resultados del comportamiento de este tipo de construcción en su rango inelástico, así como sus patrones de daño durante esta etapa y el análisis de sensibilidad de los diversos parámetros que intervienen en el modelo de comportamiento utilizado.

The main objective of this work is to contribute to the investigation of the mechanical behaviour of adobe masonry by means of its study and characterisation using the Finite Element Analysis software "Midas FEA" developed by Midas IT and TNO Diana. For the study of the mechanical behaviour of the adobe masonry, the simple compression and diagonal compression tests that took place in the experimental campaign were modelled. In the aforementioned numerical models, a macromechanical behaviour has been assumed, i.e. a homogenisation of the bricks and mortar that make up the adobe walls. The constitutive model used is called the diffuse crack model, commonly used for the analysis of quasi-fragile materials such as concrete. This material behaviour model allows information on postpeak behaviour to be obtained from the softening due to cracking. The objective of this work has been achieved after obtaining results of the behaviour of this type of construction in its inelastic range, as well as its damage patterns during this stage and the sensitivity analysis of the various parameters involved in the behaviour model used.