Martin Almenar - Academia.edu (original) (raw)
Papers by Martin Almenar
XXIII Congreso de Métodos Numéricos y sus Aplicaciones (ENIEF) (La Plata, noviembre 2017), Nov 29, 2017
The alkali-silica reaction (ASR) is a deleterious reaction that occurs in cementitious mixtures
Mecánica Computacional, Nov 28, 2018
Palabras clave: Método de elementos finitos, programa de código abierto, estados bidimensionales ... more Palabras clave: Método de elementos finitos, programa de código abierto, estados bidimensionales de tensiones, programación en Octave Resumen. Se desarrolla una herramienta computacional de código abierto basada en el método de los elementos finitos (MEF) para la resolución de problemas mecánicos en estado plano. Los ejemplos presentados tienen como objetivo explicar de manera detallada la aplicación de las condiciones de borde e interpretación de los resultados obtenidos en el cálculo; aspectos esenciales para el correcto uso de un software comercial si se tiene en cuenta que el proceso de cálculo conforma de alguna manera una caja negra a la cual no se tiene acceso. El empleo de una herramienta computacional propia y de código abierto brinda además la posibilidad de que el estudiante implemente las ecuaciones que gobiernan el problema de elasticidad plana que han sido debidamente desarrolladas en teoría y ofrece también la posibilidad de modificar el código o tomarlo de base para desarrollos futuros que resulten de su interés.
International Journal of Solids and Structures, Dec 1, 2018
An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation... more An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation, Inter
XXIII Congreso de Métodos Numéricos y sus Aplicaciones (ENIEF) (La Plata, noviembre 2017), Nov 29, 2017
Palabras Clave: Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no loc... more Palabras Clave: Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no local de daño. Resumen. La RAS es una reacción que se da entre los álcalis presentes en la pasta de cemento y la sílice reactiva de los agregados naturales. El producto de dicha reacción es un gel que se expande a través del tiempo, dependiendo del contenido de humedad y de la temperatura en el interior del hormigón. La expansión del gel puede producir micro fisuración tanto de la matriz como de los agregados, según la mineralogía de los agregados. Este proceso de micro fisuración reduce tanto la rigidez como la resistencia del hormigón, con la consiguiente disminución de la seguridad de la estructura a la cual pertenece. Para la modelación de este fenómeno es necesario tener en cuenta dos aspectos fundamentales: el primero es la cinética de la reacción química y el segundo es su efecto sobre el comportamiento mecánico del material, como expansión y consecuente microfisuración. En este trabajo se emplea un modelo de daño dependiente del gradiente espacial de daño para representar el comportamiento mecánico del hormigón. Se incluye una variable que mide el progreso de la RAS en el trabajo de las fuerzas internas. La evolución de esta variable se rige por una ley cinética de primer orden, típica en este proceso químico. Finalmente el modelo se calibra para reproducir ensayos de laboratorio disponibles en la bibliografía.
Mecánica Computacional, 2016
Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no local de daño. Resu... more Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no local de daño. Resumen. La reacción álcali sílice (RAS) es una reacción que se da entre los álcalis presentes en la pasta de cemento y la sílice reactiva de los agregados naturales. El producto de dicha reacción es un gel que se expande a través del tiempo, dependiendo del contenido de humedad y de la temperatura en el interior del hormigón. La expansión del gel puede producir micro fisuración tanto de la matriz como de los agregados, según la mineralogía de los agregados. Este proceso de micro fisuración reduce tanto la rigidez como la resistencia del hormigón, con la consiguiente disminución de la seguridad de la estructura a la cual pertenece. Para la modelación de este fenómeno es necesario tener en cuenta dos aspectos fundamentales: el primero es la cinética de la reacción química y el segundo es su efecto sobre el comportamiento mecánico del material, como expansión y consecuente microfisuración. En este trabajo se emplea un modelo de daño dependiente del gradiente espacial de daño para representar el comportamiento mecánico del hormigón. Se incluye una variable que mide el progreso de la RAS en el potencial de energía libre. La evolución de esta variable se rige por una ley cinética de primer orden, típica en este proceso químico. Finalmente el modelo se calibra para reproducir ensayos de laboratorio disponibles en la bibliografía.
Abstract. The alkali-silica reaction (ASR) is a deleterious reaction that occurs in cementitious ... more Abstract. The alkali-silica reaction (ASR) is a deleterious reaction that occurs in cementitious mixtures like concrete due to the combination of the alkaline solution of the cement paste with the amorphous silica of the aggregates. As a consequence of this reaction a gel is generated that expands through water absorption, leading to pore filling and pore pressure increment. Experimentally, the consequences of ASR are observed in both the micro-cracking path around the aggregate and the stiffness reduction of the overall skeleton or solid phase. To get a proper prediction of the aforementioned effect, it is necessary to consider the kinetics of the chemical reaction and its effect on the mechanical behavior. In this paper, the ASR is modeled introducing a variable that quantifies its progress through a first order kinetic law. This variable affects the volumetric component of the Helmholtz free energy which now shall account for the chemo-mechanical behavior of the material. Thus, a...
Fil: Almenar, Martin Ernesto. Universidad Nacional de Tucuman. Facultad de Ciencias Exactas y Tec... more Fil: Almenar, Martin Ernesto. Universidad Nacional de Tucuman. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologia. Instituto de Estructuras "ing. Arturo M. Guzman"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Tucuman; Argentina
Se desarrolla una herramienta computacional de codigo abierto basada en el metodo de los elemento... more Se desarrolla una herramienta computacional de codigo abierto basada en el metodo de los elementos finitos (MEF) para la resolucion de problemas mecanicos en estado plano. Los ejemplos presentados tienen como objetivo explicar de manera detallada la aplicacion de las condiciones de borde e interpretacion de los resultados obtenidos en el calculo; aspectos esenciales para el correcto uso de un software comercial si se tiene en cuenta que el proceso de calculo conforma de alguna manera una caja negra a la cual no se tiene acceso. El empleo de una herramienta computacional propia y de codigo abierto brinda ademas la posibilidad de que el estudiante implemente las ecuaciones que gobiernan el problema de elasticidad plana que han sido debidamente desarrolladas en teoria y ofrece tambien la posibilidad de modificar el codigo o tomarlo de base para desarrollos futuros que resulten de su interes.
La reaccion alcali silice (RAS) es una reaccion que se da entre los alcalis presentes en la pasta... more La reaccion alcali silice (RAS) es una reaccion que se da entre los alcalis presentes en la pasta de cemento y la silice reactiva de los agregados naturales. El producto de dicha reaccion es un gel que se expande a traves del tiempo, dependiendo del contenido de humedad y de la temperatura en el interior del hormigon. La expansion del gel puede producir micro fisuracion tanto de la matriz como de los agregados, segun la mineralogia de los agregados. Este proceso de micro fisuracion reduce tanto la rigidez como la resistencia del hormigon, con la consiguiente disminucion de la seguridad de la estructura a la cual pertenece. Para la modelacion de este fenomeno es necesario tener en cuenta dos aspectos fundamentales: el primero es la cinetica de la reaccion quimica y el segundo es su efecto sobre el comportamiento mecanico del material, como expansion y consecuente microfisuracion. En este trabajo se emplea un modelo de dano dependiente del gradiente espacial de dano para representar el c...
International Journal of Solids and Structures, 2018
An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation... more An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation, Inter
Mecánica Computacional, Nov 1, 2016
Modelo no local; Modelo de daño dependiente del gradiente; ablandamiento; criterio de falla para ... more Modelo no local; Modelo de daño dependiente del gradiente; ablandamiento; criterio de falla para hormigón. Resumen. En los últimos años hubo mucho interés en modelar desde el punto de vista fenomenológico la respuesta de una gran cantidad de materiales empleados en ingeniería, como por ejemplo el hormigón. El interés se centró en modelar la pérdida progresiva de la rigidez al aumentar la carga hasta alcanzar la falla. Este proceso lleva inevitablemente a una respuesta con ablandamiento. Desde el punto de vista matemático, ello implica la pérdida de la elipticidad de las ecuaciones de equilibrio, obteniendo un problema mal puesto. Desde el punto de vista numérico la respuesta que brindan los modelos locales clásicos muestran una fuerte dependencia de los resultados con la malla elegida para resolver el problema. Para solucionar este problema, proponemos un modelo de daño continuo regularizado mediante una cantidad no local, adecuado para describir el comportamiento del hormigón. La variable daño escribe por lo tanto el proceso de deterioro del material y la cantidad no local introducida es el gradiente del daño. La resolución del modelo presentado se basa en la búsqueda del punto de silla de un funcional mixto, que representa la energía potencial del sistema. Finalmente el modelo es utilizado para la resolución de diversos ejemplos resaltando aspectos interesantes del modelo propuesto.
XXIII Congreso de Métodos Numéricos y sus Aplicaciones (ENIEF) (La Plata, noviembre 2017), Nov 29, 2017
The alkali-silica reaction (ASR) is a deleterious reaction that occurs in cementitious mixtures
Mecánica Computacional, Nov 28, 2018
Palabras clave: Método de elementos finitos, programa de código abierto, estados bidimensionales ... more Palabras clave: Método de elementos finitos, programa de código abierto, estados bidimensionales de tensiones, programación en Octave Resumen. Se desarrolla una herramienta computacional de código abierto basada en el método de los elementos finitos (MEF) para la resolución de problemas mecánicos en estado plano. Los ejemplos presentados tienen como objetivo explicar de manera detallada la aplicación de las condiciones de borde e interpretación de los resultados obtenidos en el cálculo; aspectos esenciales para el correcto uso de un software comercial si se tiene en cuenta que el proceso de cálculo conforma de alguna manera una caja negra a la cual no se tiene acceso. El empleo de una herramienta computacional propia y de código abierto brinda además la posibilidad de que el estudiante implemente las ecuaciones que gobiernan el problema de elasticidad plana que han sido debidamente desarrolladas en teoría y ofrece también la posibilidad de modificar el código o tomarlo de base para desarrollos futuros que resulten de su interés.
International Journal of Solids and Structures, Dec 1, 2018
An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation... more An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation, Inter
XXIII Congreso de Métodos Numéricos y sus Aplicaciones (ENIEF) (La Plata, noviembre 2017), Nov 29, 2017
Palabras Clave: Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no loc... more Palabras Clave: Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no local de daño. Resumen. La RAS es una reacción que se da entre los álcalis presentes en la pasta de cemento y la sílice reactiva de los agregados naturales. El producto de dicha reacción es un gel que se expande a través del tiempo, dependiendo del contenido de humedad y de la temperatura en el interior del hormigón. La expansión del gel puede producir micro fisuración tanto de la matriz como de los agregados, según la mineralogía de los agregados. Este proceso de micro fisuración reduce tanto la rigidez como la resistencia del hormigón, con la consiguiente disminución de la seguridad de la estructura a la cual pertenece. Para la modelación de este fenómeno es necesario tener en cuenta dos aspectos fundamentales: el primero es la cinética de la reacción química y el segundo es su efecto sobre el comportamiento mecánico del material, como expansión y consecuente microfisuración. En este trabajo se emplea un modelo de daño dependiente del gradiente espacial de daño para representar el comportamiento mecánico del hormigón. Se incluye una variable que mide el progreso de la RAS en el trabajo de las fuerzas internas. La evolución de esta variable se rige por una ley cinética de primer orden, típica en este proceso químico. Finalmente el modelo se calibra para reproducir ensayos de laboratorio disponibles en la bibliografía.
Mecánica Computacional, 2016
Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no local de daño. Resu... more Reacción álcali sílice; Reacción álcali agregado; Reacción química; Modelo no local de daño. Resumen. La reacción álcali sílice (RAS) es una reacción que se da entre los álcalis presentes en la pasta de cemento y la sílice reactiva de los agregados naturales. El producto de dicha reacción es un gel que se expande a través del tiempo, dependiendo del contenido de humedad y de la temperatura en el interior del hormigón. La expansión del gel puede producir micro fisuración tanto de la matriz como de los agregados, según la mineralogía de los agregados. Este proceso de micro fisuración reduce tanto la rigidez como la resistencia del hormigón, con la consiguiente disminución de la seguridad de la estructura a la cual pertenece. Para la modelación de este fenómeno es necesario tener en cuenta dos aspectos fundamentales: el primero es la cinética de la reacción química y el segundo es su efecto sobre el comportamiento mecánico del material, como expansión y consecuente microfisuración. En este trabajo se emplea un modelo de daño dependiente del gradiente espacial de daño para representar el comportamiento mecánico del hormigón. Se incluye una variable que mide el progreso de la RAS en el potencial de energía libre. La evolución de esta variable se rige por una ley cinética de primer orden, típica en este proceso químico. Finalmente el modelo se calibra para reproducir ensayos de laboratorio disponibles en la bibliografía.
Abstract. The alkali-silica reaction (ASR) is a deleterious reaction that occurs in cementitious ... more Abstract. The alkali-silica reaction (ASR) is a deleterious reaction that occurs in cementitious mixtures like concrete due to the combination of the alkaline solution of the cement paste with the amorphous silica of the aggregates. As a consequence of this reaction a gel is generated that expands through water absorption, leading to pore filling and pore pressure increment. Experimentally, the consequences of ASR are observed in both the micro-cracking path around the aggregate and the stiffness reduction of the overall skeleton or solid phase. To get a proper prediction of the aforementioned effect, it is necessary to consider the kinetics of the chemical reaction and its effect on the mechanical behavior. In this paper, the ASR is modeled introducing a variable that quantifies its progress through a first order kinetic law. This variable affects the volumetric component of the Helmholtz free energy which now shall account for the chemo-mechanical behavior of the material. Thus, a...
Fil: Almenar, Martin Ernesto. Universidad Nacional de Tucuman. Facultad de Ciencias Exactas y Tec... more Fil: Almenar, Martin Ernesto. Universidad Nacional de Tucuman. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologia. Instituto de Estructuras "ing. Arturo M. Guzman"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Tucuman; Argentina
Se desarrolla una herramienta computacional de codigo abierto basada en el metodo de los elemento... more Se desarrolla una herramienta computacional de codigo abierto basada en el metodo de los elementos finitos (MEF) para la resolucion de problemas mecanicos en estado plano. Los ejemplos presentados tienen como objetivo explicar de manera detallada la aplicacion de las condiciones de borde e interpretacion de los resultados obtenidos en el calculo; aspectos esenciales para el correcto uso de un software comercial si se tiene en cuenta que el proceso de calculo conforma de alguna manera una caja negra a la cual no se tiene acceso. El empleo de una herramienta computacional propia y de codigo abierto brinda ademas la posibilidad de que el estudiante implemente las ecuaciones que gobiernan el problema de elasticidad plana que han sido debidamente desarrolladas en teoria y ofrece tambien la posibilidad de modificar el codigo o tomarlo de base para desarrollos futuros que resulten de su interes.
La reaccion alcali silice (RAS) es una reaccion que se da entre los alcalis presentes en la pasta... more La reaccion alcali silice (RAS) es una reaccion que se da entre los alcalis presentes en la pasta de cemento y la silice reactiva de los agregados naturales. El producto de dicha reaccion es un gel que se expande a traves del tiempo, dependiendo del contenido de humedad y de la temperatura en el interior del hormigon. La expansion del gel puede producir micro fisuracion tanto de la matriz como de los agregados, segun la mineralogia de los agregados. Este proceso de micro fisuracion reduce tanto la rigidez como la resistencia del hormigon, con la consiguiente disminucion de la seguridad de la estructura a la cual pertenece. Para la modelacion de este fenomeno es necesario tener en cuenta dos aspectos fundamentales: el primero es la cinetica de la reaccion quimica y el segundo es su efecto sobre el comportamiento mecanico del material, como expansion y consecuente microfisuracion. En este trabajo se emplea un modelo de dano dependiente del gradiente espacial de dano para representar el c...
International Journal of Solids and Structures, 2018
An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation... more An energetic formulation of a gradient damage model for concrete and its numerical implementation, Inter
Mecánica Computacional, Nov 1, 2016
Modelo no local; Modelo de daño dependiente del gradiente; ablandamiento; criterio de falla para ... more Modelo no local; Modelo de daño dependiente del gradiente; ablandamiento; criterio de falla para hormigón. Resumen. En los últimos años hubo mucho interés en modelar desde el punto de vista fenomenológico la respuesta de una gran cantidad de materiales empleados en ingeniería, como por ejemplo el hormigón. El interés se centró en modelar la pérdida progresiva de la rigidez al aumentar la carga hasta alcanzar la falla. Este proceso lleva inevitablemente a una respuesta con ablandamiento. Desde el punto de vista matemático, ello implica la pérdida de la elipticidad de las ecuaciones de equilibrio, obteniendo un problema mal puesto. Desde el punto de vista numérico la respuesta que brindan los modelos locales clásicos muestran una fuerte dependencia de los resultados con la malla elegida para resolver el problema. Para solucionar este problema, proponemos un modelo de daño continuo regularizado mediante una cantidad no local, adecuado para describir el comportamiento del hormigón. La variable daño escribe por lo tanto el proceso de deterioro del material y la cantidad no local introducida es el gradiente del daño. La resolución del modelo presentado se basa en la búsqueda del punto de silla de un funcional mixto, que representa la energía potencial del sistema. Finalmente el modelo es utilizado para la resolución de diversos ejemplos resaltando aspectos interesantes del modelo propuesto.