Modelización con elementos finitos de la fisuración en el hormigón causada por la corrosión de las armaduras

Abstract

En este trabajo se presenta un estudio de la simulaci´on de la fisuraci´on del hormig´on inducida por la corrosi´on de las armaduras por el m´etodo de los elementos finitos. En el estudio se combinan elementos con fisura embebida adaptable, para simular la fisuraci´on del hormig´on, con elementos junta expansivos que simulan la capa de ´oxido. Se describe la formulaci´on del elemento junta expansivo y los aspectos fundamentales del comportamiento de la capa de ´oxido y se presentan los resultados de simulaciones en dos casos de hormig´on con acero con geometr´ıas diferentes. El estudio muestra que es imprescindible que el elemento junta sea capaz de incorporar fen´omenos de despegado y deslizamiento para que la fisuraci´on se localice adecuadamente y se liberen las tensiones en el acero. - In this work, a study of the simulation of cracking of concrete due to rebar corrosion using the finite element method is presented. In the study, elements with embedded adaptable cohesive cracks which simulate concrete cracking are used together with expansive joint elements which simulate the oxide layer. The formulation of the expansive joint element and the main aspects of the behaviour of the oxide layer are described and the results of simulations made on two cases of concrete with bars with different geometry are presented. The study shows that the expansive joint element must be able to capture debonding and sliding to achieve proper crack localization in concrete and stress relieve in steel.