Modelación Constitutiva de la Degradación Mecánica de Hormigones Sometidos a Altas Temperaturas

Abstract

En este trabajo se presenta un marco teórico termodinámicamente consistente basado en plasticidad no local de gradientes para la modelación constitutiva de procesos de degradación hidromecánicos en hormigones cuando son sometidos a altas temperaturas. En última instancia, esta teoría constitutiva permitirá analizar comportamientos de respuesta de estructuras de hormigón sometidas a fenómenos de transporte termohidraulicos. La evidencia experimental demuestra que el efecto de la temperatura en la microestructura del mortero cementicio o pasta de cemento, conlleva a una variación dramática de sus propiedades físicas, hidráulicas y mecanicas fundamentales que se manifiesta en cambios radicales de la cohesion y friccion, juntamente con un prematuro fenómeno de ablandamiento. En gran medida, esto es consecuencia del flujo termo-hidráulico generado y de la fuerte deshidratación que, combinada con las particulares propiedades de porosidad del material, pueden eventualmente conllevar a fenómenos de localización hidromecánicos acoplados. La formulación constitutiva considerada en este trabajo se basa en la plasticidad de gradientes, la cual es combinada con leyes endurecimiento/ablandamiento y de parámetros de estado dependientes no solamente de las propiedades actuales mecánicas, sino también de aspectos hidrogaseosos de la microestructura material.