Teoría de Gradientes Termodinamicamente Consistente para Hormigones Sujetos a Altas Temperaturas

Abstract

Bajo los efectos de las altas temperaturas los materiales cementicios sufren una degradación severa de sus propiedades mecánicas a nivel macroscópico. Esto se debe a cambios en su microestructura por el desarrollo de procesos de deshidratación de la pasta de cemento, principalmente de los silicatos de calcio hidratados. En este trabajo se propone un modelo poroplástico de gradientes, termodinámicamente consistente, para hormigones sometidos a altas temperaturas. La teoría constitutiva se aplica en el contexto de los medios porosos abiertos reactivos, y la formulación de gradientes se considera en forma restricta, es decir, las únicas variables de carácter no local son las variables de estado. Se describen, además, las principales características de la formulación termo-químico-mecánica acoplada, haciendo principal hincapié en el análisis de la degradación mecánica de las propiedades del hormigón tales como, cohesión, fricción, resistencia y rigidez, y la variación de éstas con la temperatura considerada.