Nonlinear finite element analysis of no-tension masonry structures

A numerical approach for structural analysis of masonry walls in plane stress conditions is presented. The assumption of a perfectly no-tension material (NTM) constitutive model, whose relevant equations are in the form of classical rate-independent associated flow laws of elastoplastic material, allows one to adopt numerical procedures commonly used in computational plasticity. An accuracy analysis on the integration algorithm employed in the solution of constitutive relations has been carried out. The results obtained for some relevant case-studies and their comparison with data, available in the literature show the effectiveness of the proposed method.

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Sommario Si presenta un approccio numerico per l'analisi strutturale di pareti in muratura in stato piano di tensione. L'assunzione di un modello costitutivo per materiale perfettamente non resistente a trazione (NTM), le cui equazioni sono esprimibili nella classica forma incrementale delle leggi dello scorrimento plastico di tipo associato per materiali elastoplastici, consente di adottare procedure numeriche comunemente utilizzate in plasticità computazionale. Si conduce un'analisi di accuratezza dell'algoritmo utilizzato nell'integrazione delle equazioni costitutive del modello esaminato. I risultati ottenuti per alcuni casi analizzati ed il confronto effettuato con esempi riportati in letteratura mostrano l'efficienza dell'approccio proposto.