El comportamiento no lineal del material del hormigón, hormigón armado y hormigón reforzado con fibras de acero puede ser representado mediante los modelos de material "Isotropo | Daño" y "Anisotropo | Daño".
A diferencia de otros modelos de material, el diagrama de tensión-deformación para los modelos "Isotropo | Daño" y "Anisotropo | Daño" no es antisimétrico respecto al origen. Por lo tanto, estos modelos pueden representar el comportamiento diferente del hormigón o del hormigón armado bajo compresión y tracción.
Los modelos también pueden representar la degradación continua de la rigidez del material como resultado de la formación de fisuras. Para esto, se aplica un modelo de fisura difusa. La diferencia entre los dos modelos radica en el tipo de reducción de rigidez.
- En el modelo de material "Isotropo | Daño", esto se realiza mediante un parámetro de daño escalar.
- En el modelo de material "Anisotropo | Daño", la reducción de rigidez se lleva a cabo por elemento mediante un tensor de daño.
Isotropo | Daño
El daño isotrópico del hormigón se caracteriza por una degradación independiente de la dirección de la rigidez del material. En este caso, la rigidez se reduce uniformemente en todas las direcciones espaciales a través de un parámetro de daño escalar, como es típico en los modelos de daño continuo simples, también conocido como modelo de daño de Mazars.
En este enfoque, no se considera la dirección de las tensiones principales, sino que el daño ocurre más bien en la dirección de la deformación equivalente, que también abarca la tercera dirección perpendicular al plano. Las áreas de tracción y compresión del tensor de tensiones se tratan por separado. Se aplican diferentes parámetros de daño respectivamente.
El "tamaño de elemento de referencia" controla cómo se escala la deformación en la zona de fisuras con respecto a la longitud del elemento. Con el valor predefinido de cero, no se realiza ninguna escala. De esta manera, se representa de manera realista el comportamiento del material del hormigón reforzado con fibras de acero.
Anisotropo | Daño
El daño anisotrópico del hormigón se caracteriza por una reducción dependiente de la dirección de la rigidez del material y se describe mediante un tensor de daño. Esto permite representar diferentes rigideces en las direcciones de tracción, compresión y corte.
Físicamente, las fisuras actúan como zonas de debilidad discontinuas con una orientación preferida, lo que provoca que las rigideces normal y de corte se diferencien notablemente transversalmente y paralelamente al plano de la fisura, respectivamente. Como resultado, el material muestra localmente un comportamiento ortótropo o isótropo transversal.
