Vol. 1, No. 2 · Artigos

Formulação incremental a partir da função de fluência para concreto com envelhecimento e tensões de origem térmica no concreto massa — Parte I: validação analítico-numérica

Flávio Mamede Pereira Gomes; Flávio Vasconcelos Souza

Este trabalho apresenta a Parte I — analítico-numérica — de uma validação de um modelo constitutivo viscoelástico: uma formulação incremental conveniente a partir da função de fluência J ( t , z ), com tratamento exato do degrau inicial, decomposição η n + q n [ V ]Δ σ n , e uma bateria de verificação (escada de benchmarks) como contribuição própria, aplicada ao cálculo de tensões de origem térmica em estruturas de concreto massa. A abordagem situa-se na linhagem de Bažant e Wu (1973); Liang et al. (2022) aplicam o mesmo núcleo rate-type em contexto TCM–aprendizado, sem reformulação constitutiva. Distingue-se pela âncora em J com a estratégia de Zocher et al., pelo tratamento exato do degrau inicial e pela hierarquia de verificações analítico-numéricas. Parte-se da função de fluência obtida diretamente de ensaio (ou de modelo reológico a ela ajustado). Diferentemente da formulação clássica viscoelástica de Zocher, Groves e Allen (1997), baseada na função de relaxação e sem envelhecimento explícito, a dedução ora apresentada opera sobre a função de fluência com envelhecimento, escrita na forma de uma série de Dirichlet–Prony com coeficientes dependentes da idade de carregamento. A estratégia leva a um algoritmo recursivo em que o incremento de deformação da fluência, em cada passo de tempo, separa-se em uma parcela hereditária conhecida e uma parcela proporcional ao incremento atual de tensão. Com isso, o problema viscoelástico com envelhecimento reduz-se, a cada passo, a um problema elástico equivalente, adequado à implementação em elementos finitos. A formulação é validada em problemas analítico-numéricos (à maneira de Zhu Bofang (2014) e Zocher et al. (1997), estado plano e laje fixa). A validação numérico-experimental em obra (VET / UHE Santo Antônio) é objeto da Parte II.

Palavras-chave: concreto massa, fluência com envelhecimento, tensões térmicas, viscoelasticidade, elementos finitos, validação analítico-numérica

Como citar

GOMES, Flávio Mamede Pereira; SOUZA, Flávio Vasconcelos. Formulação incremental a partir da função de fluência para concreto com envelhecimento e tensões de origem térmica no concreto massa — Parte I: validação analítico-numérica. Revista do Instituto Roy Carlson, v. 1, n. 2, p. 1–45, 2026. Disponível em: https://doi.org/10.70271/rirc.v1n2a007.