MODELO NUMÉRICO PARA ANÁLISE DE VIGAS DE CONCRETO ARMADO SOB CARGAS CÍCLICAS REPETIDAS

This paper deals with the application of a numerical model for the simulation of the behavior of reinforced concrete beams submitted to cyclic repeated actions in service state. The model is based on existing models of technical literature for monotonic and reverse cyclic actions of high magnitude known as lumped dissipation models. An improved formulation is proposed for the limit function that controls the damage increase due to the loading cycles, adapting the model for the case of cyclic repeated loads. The efficiency of the formulation is evaluated through the comparison with experimental results from twelve reinforced concrete beams subjected to repeated loads and with the results obtained from the expression proposed by CEB-FIP Model Code 1990, which provides the increasing of the maximum deflection as a function of the number of applied cycles. Such comparisons have showed a good potential of the proposed numerical model in the prediction of the increase of deflections of reinforced concrete beams subjected to cyclic loads in service. KEYWORDS: cyclic loads, lumped damage mechanics, stiffness loss, reinforced concrete structures. RESUMO Este trabalho trata da aplicacao de um modelo numerico para a simulacao do comportamento de vigas de concreto armado submetidas a acoes ciclicas repetidas em regime de servico. O modelo apresentado baseia-se em modelos existentes da bibliografia especializada aplicaveis para acoes monotonicas e ciclicas alternadas de elevada intensidade, sendo tais conhecidos como modelos de dissipacao concentrada. Uma formulacao aprimorada e proposta para a funcao limite que controla a evolucao do dano decorrente dos ciclos de carregamento, adaptando o modelo para o caso de cargas ciclicas repetidas. A eficiencia da formulacao e avaliada por meio de comparacoes com resultados experimentais de doze vigas de concreto armado submetidas a cargas ciclicas repetidas e com resultados obtidos a partir da expressao do CEB-FIP Model Code, a qual fornece o acrescimo de flecha em funcao do numero de ciclos aplicados. Tais comparacoes mostraram o bom potencial do modelo numerico proposto na avaliacao do aumento de flechas de vigas de concreto armado submetidas a cargas ciclicas em servico. PALAVRAS-CHAVE: cargas ciclicas, mecânica do dano concentrado, perda de rigidez, estruturas de concreto armado.