TESI DI DOTTORATO Modellazione e analisi non lineare - LabMec ...

Capitolo 3. Comportamento dei materiali
3. COMPORTAMENTO DEI MATERIALI
3.1. PREMESSA
Nella modellazione degli elementi strutturali in calcestruzzo armato, è necessario definire il legame
costitutivo dei singoli materiali: acciaio e calcestruzzo.
Nel seguito si farà riferimento al caso di stati di sollecitazione monoassiali indotti da azioni
cicliche, esulando dagli scopi del presente lavoro l’analisi di stati tensionali pluriassiali.
Quando il comportamento dell’acciaio e del calcestruzzo viene simulato considerando i due
materiali separatamente (modelli agli elementi finiti, modelli a fibre ed alcuni modelli
macroscopici del tipo multi-spring) si devono inserire ulteriori elementi atti a descrivere i fenomeni
di interazione (degradazione del legame di aderenza, tension stiffening) a meno di ricorrere ad
ipotesi semplificative (perfetta aderenza fra i due materiali, trascurabilità del contributo del
calcestruzzo teso tra due fessure) oppure di modificare i legami costitutivi in modo da simulare i
suddetti fenomeni.
Nel caso in cui non si abbia interesse ad evidenziare i contributi di ciascuno dei due materiali, si
può ricorrere a legami costitutivi che schematizzino il comportamento di porzioni dell’elemento
che li contengano entrambi (ad esempio nella maggioranza dei modelli multi-spring), come quelli
proposti in letteratura per elementi in calcestruzzo armato soggetti a sforzo normale.
3.2. LEGAME COSTITUTIVO DEL CALCESTRUZZO
La modellazione del comportamento del calcestruzzo soggetto a storie di carico generiche presenta
numerose difficoltà, soprattutto in presenza di stati tensionali pluriassiali.
La formulazione di un modello analitico in grado di contemplare le varie situazioni possibili
implicherebbe l’introduzione di un gran numero di parametri, la cui esatta taratura, data la notevole
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