Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens

A framework for damage mechanics of concrete is applied to simulate the non-linear elastic deformation behavior of concrete using finite element method (FEM). A rather simple isotropic damage model containing essentially no adjustable parameters is shown to produce results in remarkably good a...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Дата:2005
Автори: Labadi, Y., Hannachi, N.E.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2005
Назва видання:Проблемы прочности
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/47683
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Цитувати:Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens / Y. Labadi, N.E. Hannachi // Проблемы прочности. — 2005. — № 3. — С. 57-74. — Бібліогр.: 34 назв. — англ.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-47683
record_format dspace
spelling irk-123456789-476832013-08-19T14:56:47Z Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens Labadi, Y. Hannachi, N.E. Научно-технический раздел A framework for damage mechanics of concrete is applied to simulate the non-linear elastic deformation behavior of concrete using finite element method (FEM). A rather simple isotropic damage model containing essentially no adjustable parameters is shown to produce results in remarkably good agreement with sample experimental data: the damage law requires only the fracture energy to be defined completely. The model is achieved by introducing a damage surface that is similar to the yield function in the conventional theory of plasticity. A special form of damage surfaces is constructed to illustrate the application of the model. A new damage criterion, defined as an equivalent strain norm, is proposed, in order to take into consideration the asymmetric behavior of concrete. For verifying the FEM program including the model, deformations predicted by this model are compared with both the experimental ones for the concrete structural model and the ones calculated without application of the continuum damage mechanics. Запропоновано критерій руйнування конструкцій з бетону, що отримав назву норми еквівалентних деформацій. Критерій дозволяє враховувати асиметричну механічну поведінку бетону при розтязі та стиску. Розроблено ізотропну модель, що базується на використанні поверхні пошкодження, яка аналогічна функції плинності теорії пластичності. За допомогою запропонованої моделі виконано скінченноелементний розрахунок нелінійно-пружної деформації зразків із бетону. Проведено порівняння отриманих результатів з експериментальними. Установлено, що точність розрахунків більш висока, аніж прогнози без використання підходів механіки пошкодження твердого тіла. Предложен критерий повреждения конструкций из бетона, получивший название нормы эквивалентных деформаций, который позволяет учитывать асимметричное механическое поведение бетона при растяжении и сжатии. Разработана изотропная модель, базирующаяся на использовании поверхности повреждения, аналогичной функции течения теории пластичности. С помощью предложенной модели выполнен конечноэлементный расчет нелинейно-упругой деформации образцов из бетона. Проведено сравнение полученных результатов с экспериментальными. Показана хорошая корреляция между расчетными и экспериментальными результатами. Установлено, что точность расчетов более высокая по сравнению с прогнозами, выполненными без применения подходов механики повреждения твердого тела. 2005 Article Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens / Y. Labadi, N.E. Hannachi // Проблемы прочности. — 2005. — № 3. — С. 57-74. — Бібліогр.: 34 назв. — англ. 0556-171X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/47683 539.4 en Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
spellingShingle Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
Labadi, Y.
Hannachi, N.E.
Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
Проблемы прочности
description A framework for damage mechanics of concrete is applied to simulate the non-linear elastic deformation behavior of concrete using finite element method (FEM). A rather simple isotropic damage model containing essentially no adjustable parameters is shown to produce results in remarkably good agreement with sample experimental data: the damage law requires only the fracture energy to be defined completely. The model is achieved by introducing a damage surface that is similar to the yield function in the conventional theory of plasticity. A special form of damage surfaces is constructed to illustrate the application of the model. A new damage criterion, defined as an equivalent strain norm, is proposed, in order to take into consideration the asymmetric behavior of concrete. For verifying the FEM program including the model, deformations predicted by this model are compared with both the experimental ones for the concrete structural model and the ones calculated without application of the continuum damage mechanics.
format Article
author Labadi, Y.
Hannachi, N.E.
author_facet Labadi, Y.
Hannachi, N.E.
author_sort Labadi, Y.
title Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
title_short Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
title_full Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
title_fullStr Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
title_full_unstemmed Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
title_sort numerical simulation of brittle damage in concrete specimens
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
publishDate 2005
topic_facet Научно-технический раздел
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/47683
citation_txt Numerical simulation of brittle damage in concrete specimens / Y. Labadi, N.E. Hannachi // Проблемы прочности. — 2005. — № 3. — С. 57-74. — Бібліогр.: 34 назв. — англ.
series Проблемы прочности
work_keys_str_mv AT labadiy numericalsimulationofbrittledamageinconcretespecimens
AT hannachine numericalsimulationofbrittledamageinconcretespecimens
first_indexed 2023-10-18T18:08:04Z
last_indexed 2023-10-18T18:08:04Z
_version_ 1796143402615570432