Modelo fenomenológico para el análisis y predicción de la evolución de daño en hormigón en masa y con fibras bajo fatiga en compresión

• S. Blasón ^[1] ; A. Fernández Canteli ^[2] ; G. Ruiz ^[3] ; E. Poveda ^[3] ; R.C. Yu ^[3] ; E. Castillo ^[4]
  1. [1] Federal Institute For Materials Research and Testing

     Federal Institute For Materials Research and Testing

     Berlin, Stadt, Alemania

     
  2. [2] Universidad de Oviedo

     Universidad de Oviedo

     Oviedo, España

     
  3. [3] Universidad de Castilla-La Mancha

     Universidad de Castilla-La Mancha

     Ciudad Real, España

     
  4. [4] Real Academia de Ingeniería y Real Academia de Ciencias de España

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• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 3 (comunicaciones 5th Iberian Conference on Structural Integrity), 2022, págs. 107-112
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se modeliza y predice la deformación total, ε, en hormigón simple y reforzado con fibras bajo fatiga en compresión utilizando un enfoque fenomenológico. Se consideran dos escenarios diferentes para la evaluación del proceso de daño por fatiga. El primero se refiere a la evolución estocástica del daño acumulado representado por una función muestral como deformación total en función del número de ciclos normalizado al de rotura. El segundo, se refiere a la variabilidad de las vidas de fatiga para un valor prefijado de deformación considerado como estado límite último. La función muestral normalizada se identifica como una función de distribución (fdd) de la familia generalizada de valores extremos (GEV), en este caso justificada como distribución de Weibull. El modelo incluye la predicción probabilística de la vida útil bajo fatiga por compresión, así como la inferencia de la evolución restante de la curva ε-N hasta el fallo cuando el ensayo se interrumpe prematuramente. El procedimiento permite alcanzar una reducción notable de la duración del ensayo, así como del coste del programa experimental sin que se resienta la fiabilidad de los datos.

  • English

    The total strain in plain and fiber-reinforced concrete under compressive constant fatigue load is modelled and predicted using a phenomenological approach. Two different scenarios are considered for the assessment of the damage process under cyclic creep. The first one, refers to the stochastic cumulative damage evolution represented by a sample function as the total strain in terms of the number of cycles normalized to the failure one. The second one, concerns the variability of the fatigue lifetimes for a prefixed fatigue strain value, which is considered the ultimate limit state. The normalized sample function is identified as a cumulative distribution function (cdf) of the generalized extreme value (GEV) family, in this case justified as the Weibull distribution. The proposal includes the probabilistic lifetime prediction under compression fatigue as well as the expectation of the remaining evolution of the ε-N curve up to failure when the test is prematurely interrupted. In this way, a notable reduction of the test duration and cost of the experimental program is attainable without impairment of the data reliability.