Numerical evaluation of lightweight aggregate concrete mechanical properties

• Autorzy: Bonifácio A. , Mendes J. , Barbosa F. , Farage M. , Ortola S. , Moreira F.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The compressive behaviour of Lightweight Aggregate Concrete (LWAC) specimens was simulated through the Finite Element Method (FEM). The specimens were modelled so as to reproduce experimental data available in the literature. The numerical model considered the material as biphasic, composed of mortar - for which the mechanical properties were experimentally measured - and expanded clay - analytically characterized in a previous work. Numerical results showed fair agreement with experimental data, encouraging further applications with a higher level of complexity concerning geometrical and mechanical aspects.

PL

Zachowanie na ściskanie próbek z betonu lekkiego kruszywowego (LWAC) zostało zamodelowane przy użyciu metody elementów skończonych (MES). Próbki były modelowane tak, aby odtworzyć dane doświadczalne, dostępne w literaturze. W modelu założono materiał dwufazowy, składający się z zaprawy - którego właściwości mechaniczne zostały wyznaczone eksperymentalnie - i glina - scharakteryzowany analitycznie w poprzedniej pracy. Wyniki numeryczne wykazały dobrą zgodność z danymi doświadczalnymi, zachęcając do dalszych zastosowań na wyższym poziomie złożoności dotyczących aspektów geometrycznych i mechanicznych.

Słowa kluczowe

EN

concrete; FEM analysis; lightweight aggregate; mechanics of materials; numerical modelling

PL

beton; analiza MES; kruszywo lekkie; mechanika materiałów; modelowanie numeryczne

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 8, no. 3
• Strony: 45--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Bonifácio A.

• Federal University of Juiz de Fora, Brazil

autor

Mendes J.

• Federal University of Ouro Preto, Brazil

autor

Barbosa F.

• Federal University of Juiz de Fora, Brazil

autor

Farage M.

• Federal University of Juiz de Fora, Brazil

autor

Ortola S.

• University of Cergy-Pontoise, France

autor

Moreira F.

• Federal University of Juiz de Fora, Brazil

Bibliografia

• [1] Khan Y. S.; Engineering Architecture: The Vision of Fazlur R. Khan. W.W. Norton & Company, New York, 2004
• [2] Ke Y. et al.; Influence of volume fraction and characteristics of lightweight aggregates on the mechanical properties of concrete. Construction and Building Materials, Vol. 23, No. 8, 2009; p. 2821-2828
• [3] GDACE – Group of development and analysis of structural concrete. Development of structural concretes. Available at: http://www.gdace.uem.br/linhas.htm. [Accessed 12/03/14]
• [4] BS EN 13055-1: Lightweight aggregate for concrete, mortar and grout. British Standards Institute, London, 2003
• [5] Ke Y. et al.; Micro-stress analysis and identification of lightweight aggregate’s failure strength by micromechanical modeling. Mechanics of Materials, Vol. 68, 2013; p. 176-192
• [6] Le Fichoux E.; Présentation Et Utilisation De Cast3M. CEA, 2011
• [7] Rao G. A.; Generalization of Abram’s law for cement mortars. Cement and Concrete Research, Vol. 31, No. 3, 2001; p. 495-502
• [8] BS EN 12390-1: Testing hardened concrete Shape, dimensions and other requirements for specimens and moulds. British Standards Institute, London, 2012