Some recent developments in FE-modelling of cracking in concrete and quasi-brittle materials

In questo contributo vengono presentati due differenti modelli costitutivi tridimensionali per la simulazione della fessurazione nel calcestruzzo e nei materiali quasi-fragili: un modello a danneggiamento scalare (SDM) isotropo e un modello a fessure rotanti (RCM). Nell’SDM isotropo, la perdita di caratteristiche meccaniche viene controllata attraverso un singolo parametro scalare. La matrice del legame secante è multiplo scalare di quella di elasticità lineare (dunque la rigidezza diminuisce proporzionalmente in ogni direzione, indipendentemente dalla direzione del carico). L’RCM è invece in grado di riprodurre il comportamento anisotropo della fessurazione. La versione implementata consente la formazione di fino a tre fessure mutuamente ortogonali che si mantengono allineate con le direzioni principali (di sforzi e deformazioni contemporaneamente). Per entrambi i modelli vengono brevemente descritte numerose procedure numeriche che risolvono problemi computazionali, per altro comuni anche ad altri tipi di legame costitutivo. I modelli sono stati implementati in un elemento finito spaziale isoparametrico a otto nodi e messi alla prova con l’analisi di alcune strutture per le quali sono disponibili risultati sperimentali e altre simulazioni numeriche.