O comportamento não linear do material de concreto, concreto armado e concreto reforçado com fibras de aço pode ser representado através dos modelos de material "Isotrópico | Danificação" e "Anisotrópico | Danificação".
Ao contrário de outros modelos de material, o diagrama tensão-deformação para os modelos "Isotrópico | Danificação" e "Anisotrópico | Danificação" não é antissimétrico em relação à origem. Assim, estes modelos podem representar o comportamento diferente do concreto ou concreto armado sob compressão e tração.
Os modelos também podem representar a degradação contínua da rigidez do material devido à formação de fissuras. Para isso, aplica-se um modelo de fissura distribuída. A diferença entre os dois modelos reside na forma de redução da rigidez.
- No modelo de material "Isotrópico | Danificação", isso ocorre através de um parâmetro de dano escalar.
- No modelo de material "Anisotrópico | Danificação", no entanto, a redução da rigidez ocorre por elementos por meio de um tensor de dano.
Isotrópico | Danificação
A danificação isotrópica do concreto é caracterizada por uma degradação independente da direção da rigidez do material. Neste caso, a rigidez é reduzida igualmente em todas as direções espaciais por meio de um parâmetro de dano escalar, típico para modelos simples de dano continum, também conhecido como modelo de dano de Mazars.
Não são consideradas as direções das principais tensões, mas sim a danificação ocorre a partir da direção da deformação de comparação, que também captura a terceira direção perpendicular ao plano. As regiões de tração e compressão do tensor de tensões são tratadas separadamente, cada uma com parâmetros de dano diferentes.
O "tamanho de elemento de referência" controla como a deformação na região de fissura é escalada para o comprimento do elemento. Com o valor padrão de zero, não ocorre nenhuma escalação. Isso representa de maneira realista o comportamento material do concreto reforçado com fibras de aço.
Anisotrópico | Danificação
A danificação anisotrópica do concreto é caracterizada por uma redução dependente da direção da rigidez do material e é descrita por meio de um tensor de dano. Desta forma, podem ser representadas diferentes rigidezes nas direções de tração, compressão e cisalhamento.
Fisicamente, as fissuras atuam como zonas de fraqueza descontínuas com orientação preferencial, o que faz com que as rigidezes normal e de cisalhamento transversais à ou paralelas à superfície da fissura se diferenciem claramente. Como resultado, o material mostra localmente um comportamento ortotrópico ou isotrópico transversal.
