Implementación del modelo Concrete Damage Plasticity en el contexto del hormigón autorreparable

Abstract

En el presente documento se va a llevar a cabo un estudio en el ámbito de la mecánica de materiales y de los materiales autorreparables. Para ello, partiendo de trabajos existentes, se van a analizar las consecuencias de la autorreparación en hormigón y las condiciones a las que tendrá que estar expuesto el mismo para que sea viable esta autorreparación. Se pretenden replicar los resultados experimentales obtenidos en un artículo de referencia mediante análisis computacionales con el software de elementos finitos Abaqus, obteniendo los valores de los parámetros del modelo “Concrete Damage Plasticity” que mejor aproximen el comportamiento observado en estos resultados. El “Concrete Damage Plasticity” se empleará para modelar el comportamiento plástico y frente al daño del material. Se pretende también establecer una guía para la posterior inclusión de los mecanismos de “healing”, o reparación, en este ajuste, de manera que se tendría un modelo mecano-físico-difusivo en el que se apreciaría la autorreparación del material. Finalmente, con el objetivo de darle un valor adicional al documento, se incluyen detalles de las tensiones y desplazamientos experimentados durante los análisis computacionales.

This document will carry out a study in the field of material mechanics and self-healing materials. To achieve this objective, on the basis of existing work, the consequences of concrete self-healing and the conditions to which it will have to be exposed will be analyzed in order to make feasible this self-healing process. It is intended to replicate the experimental results obtained in a reference article by means of computational analysis with the Abaqus finite element software, obtaining values of those parameters of the model Concrete Damage Plasticity which best approximate the behavior which is observed in these results. The Concrete Damage Plasticity model will be used so as to model plastic behavior and against material damage in concrete. It is also intended to stablish a guide for the subsequent inclusion of the healing in this adjustment. Thus, a mechanical-physical-diffusive model would be applied, in which the self-healing of the material would be appreciated. Finally, in order to provide additional value to the document, details of the stresses and displacements experienced during computational analyses are included.