Predicción de ciclo completo de la cicatrización de grietas en hormigón autocurativo utilizando la expansión del caos...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Ingeniería Civil Ingeniería Civil.
• La mecánica computacional es la mecánica computacional.

Sus antecedentes:

• La capacidad de cicatrización de grietas del hormigón autocurativo es vital para la durabilidad estructural, especialmente en entornos hostiles.
• La velocidad de cicatrización de grietas tiene un impacto directo en la vida útil de las estructuras de hormigón.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modelo cuantitativo y un enfoque de predicción para evaluar la tasa de reparación de la sección transversal de las grietas en el hormigón autocurativo.
• Establecer un marco confiable para predecir la vida útil y optimizar las estrategias de reparación.

Principales métodos:

• Utilizó la expansión del caos polinómico (PCE) para modelar y predecir la curación de grietas.
• Desarrolló un modelo de sustituto PCE de primer orden para capturar la evolución temporal de la curación.
• Reducción de dimensionalidad empleada y elevación de orden para una mayor precisión con datos limitados.
• Formulado un marco generalizado de PCE para distribuciones arbitrarias para ampliar la aplicabilidad.

Principales resultados:

• Estableció una base de datos fundamental mediante la identificación de los factores clave que influyen en el comportamiento de curación.
• Caracterizó la evolución temporal de la curación desde la variabilidad temprana hasta la saturación no lineal.
• Validación de la robustez y confiabilidad del modelo en todas las etapas de curación a través de pruebas extrapolatorias.

Conclusiones:

• El enfoque basado en PCE desarrollado proporciona un marco cuantitativo confiable para el hormigón autocurativo.
• Este método permite una predicción precisa de la vida útil y la optimización de las estrategias de reparación en la práctica de la ingeniería.