A review of continuum damage and plasticity in concrete: Part II – Numerical framework
Source abstract
Abstract
In this part II, companion article, we present the numerical review of continuum damage mechanics and plasticity in the context of finite element. The numerical advancements in local, nonlocal, and rate-dependent models are presented. The numerical algorithms, type of elements utilized in numerical analysis, the commercial software’s or in-house codes used for the analysis, iterative schemes, explicit or implicit approaches to solving finite element equations, and degree of continuity of element are discussed in this part. Lastly, some open issues in concrete damage modeling and future research needed are also discussed.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Numerical methods in engineering · Fluid Dynamics Simulations and Interactions · Structural Response to Dynamic Loads
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Computational Solid Mechanics Laboratory, Department of Civil and Environmental Engineering, Louisiana State University, Baton Rouge, LA, USA
Computational Solid and Structural Mechanics Laboratory, Department of Civil and Environmental Engineering, Hanyang University, Seongdong-gu, Seoul, , Korea
Funding
Korea Agency for Infrastructure Technology Advancement
References (100+)
Show source-provided references
1. 10.1177/105678950809754110.1177/1056789508097541 ↗
2. 10.1016/j.ijsolstr.2019.11.02310.1016/j.ijsolstr.2019.11.023 ↗
3. 10.1177/105678952199872810.1177/1056789521998728 ↗
4. 10.1007/s00466-020-01939-610.1007/s00466-020-01939-6 ↗
5. 10.1016/S0045-7949(98)00044-310.1016/S0045-7949(98)00044-3 ↗
6. 10.1177/10567895000090010510.1177/105678950000900105 ↗
7. 10.1016/j.engfracmech.2019.10686410.1016/j.engfracmech.2019.106864 ↗
8. 10.1186/s40323-018-0106-710.1186/s40323-018-0106-7 ↗
9. 10.1007/BF0004706310.1007/BF00047063 ↗
10. 10.1016/j.conbuildmat.2019.06.02210.1016/j.conbuildmat.2019.06.022 ↗
11. 10.1016/j.jmps.2006.05.00710.1016/j.jmps.2006.05.007 ↗
12. 10.1177/105678950910348210.1177/1056789509103482 ↗
13. 10.1016/S1003-6326(10)60159-810.1016/S1003-6326(10)60159-8 ↗
14. 10.1016/j.finel.2016.02.00110.1016/j.finel.2016.02.001 ↗
15. 10.1016/S0020-7683(03)00144-610.1016/S0020-7683(03)00144-6 ↗
16. 10.1007/BF0118257910.1007/BF01182579 ↗
17. 10.1177/105678951986600510.1177/1056789519866005 ↗
18. 10.1016/S0045-7825(99)00223-610.1016/S0045-7825(99)00223-6 ↗
19. 10.1617/s11527-005-9043-210.1617/s11527-005-9043-2 ↗
20. 10.4028/www.scientific.net/KEM.312.30510.4028/www.scientific.net/KEM.312.305 ↗
21. 10.1007/s11012-007-9101-710.1007/s11012-007-9101-7 ↗
22. 10.1002/nag.51810.1002/nag.518 ↗
23. 10.1016/j.cma.2003.11.00910.1016/j.cma.2003.11.009 ↗
24. 10.1002/(SICI)1096-9845(199609)25:9<987::AID-EQE599>3.0.CO;2-X10.1002/(SICI)1096-9845(199609)25:9<987::AID-EQE599>3.0.CO;2-X ↗
25. 10.1016/j.ijsolstr.2017.11.01710.1016/j.ijsolstr.2017.11.017 ↗
26. Chen EP (1996) A Nonlocal Damage Model for Dynamic Rock Fracture Simulations, 2nd North American Rock Mechanics Symposium. Montreal, Quebec, Canada: American Rock Mechanics Association, p. 8.
27. 10.1002/(SICI)1096-9853(199901)23:1<1::AID-NAG892>3.0.CO;2-R10.1002/(SICI)1096-9853(199901)23:1<1::AID-NAG892>3.0.CO;2-R ↗
28. Chen Y · Bulletin of the Polish Academy of Sciences-Technical Sciences · 2018 · 66 · 157
29. 10.1016/0029-5493(87)90027-610.1016/0029-5493(87)90027-6 ↗
30. 10.1016/j.ijplas.2007.03.00610.1016/j.ijplas.2007.03.006 ↗
31. 10.1016/j.ijimpeng.2007.02.00210.1016/j.ijimpeng.2007.02.002 ↗
32. 10.1177/105678951667177610.1177/1056789516671776 ↗
33. 10.1002/(SICI)1099-1484(199901)4:1<17::AID-CFM55>3.0.CO;2-610.1002/(SICI)1099-1484(199901)4:1<17::AID-CFM55>3.0.CO;2-6 ↗
34. 10.1016/S0997-7538(00)01111-610.1016/S0997-7538(00)01111-6 ↗
35. 10.1002/nag.53710.1002/nag.537 ↗
36. 10.1016/S0020-7683(01)00066-X10.1016/S0020-7683(01)00066-X ↗
37. 10.1080/12506559.2001.1186924910.1080/12506559.2001.11869249 ↗
38. 10.1016/j.ijplas.2006.03.01110.1016/j.ijplas.2006.03.011 ↗
39. 10.1016/j.tafmec.2020.10256310.1016/j.tafmec.2020.102563 ↗
40. 10.1023/A:100736052146510.1023/A:1007360521465 ↗
41. 10.1016/S0013-7944(01)00082-010.1016/S0013-7944(01)00082-0 ↗
42. 10.1007/978-94-011-4659-3_1410.1007/978-94-011-4659-3_14 ↗
43. 10.1002/nme.162035030710.1002/nme.1620350307 ↗
44. 10.1002/(SICI)1097-0207(19960730)39:14<2477::AID-NME962>3.0.CO;2-E10.1002/(SICI)1097-0207(19960730)39:14<2477::AID-NME962>3.0.CO;2-E ↗
45. 10.1002/nag.37410.1002/nag.374 ↗
46. 10.1108/eb02389710.1108/eb023897 ↗
47. 10.1016/S0020-7683(96)00113-810.1016/S0020-7683(96)00113-8 ↗
48. Desmorat R (2005) Unified framework for damage and fatigue of metals, concrete and elastomers. In: 11th International Conference on Fracture ICF11, Turin, Italy, 20–25 March 2005.
49. 10.12989/cac.2008.5.4.41710.12989/cac.2008.5.4.417 ↗
50. 10.1016/j.engfracmech.2006.09.01210.1016/j.engfracmech.2006.09.012 ↗
51. 10.1002/nag.53210.1002/nag.532 ↗
52. 10.1177/105678950910483910.1177/1056789509104839 ↗
53. 10.1016/j.engfracmech.2015.09.02910.1016/j.engfracmech.2015.09.029 ↗
54. 10.1016/j.engfailanal.2019.03.02010.1016/j.engfailanal.2019.03.020 ↗
55. 10.1016/j.apm.2010.04.01910.1016/j.apm.2010.04.019 ↗
56. 10.1016/j.mechmat.2005.05.01610.1016/j.mechmat.2005.05.016 ↗
57. 10.1016/j.engfracmech.2006.01.03110.1016/j.engfracmech.2006.01.031 ↗
58. 10.1007/s10704-019-00395-510.1007/s10704-019-00395-5 ↗
59. 10.1016/j.engfracmech.2012.10.02310.1016/j.engfracmech.2012.10.023 ↗
60. 10.1016/S0020-7683(97)00119-410.1016/S0020-7683(97)00119-4 ↗
61. 10.1007/s00419-015-1001-z10.1007/s00419-015-1001-z ↗
62. 10.1016/S0045-7825(98)80011-X10.1016/S0045-7825(98)80011-X ↗
63. 10.1016/j.ijsolstr.2011.08.01210.1016/j.ijsolstr.2011.08.012 ↗
64. 10.1002/nag.47910.1002/nag.479 ↗
65. Grassl P, Nyström U, Rempling R, et al. (2011) A damage-plasticity model for the dynamic failure of concrete. In: Eurodyn (2011) 8th International Conference on Structural Dynamics, Leuven, Belgium, 4–6 July 2011. Leuven: Katholike Universiteit Leuven, p.8.
66. 10.1016/j.ijsolstr.2013.07.00810.1016/j.ijsolstr.2013.07.008 ↗
67. 10.1002/stc.167510.1002/stc.1675 ↗
68. 10.1016/j.engfracmech.2016.02.02910.1016/j.engfracmech.2016.02.029 ↗
69. 10.1016/j.cma.2015.09.01010.1016/j.cma.2015.09.010 ↗
70. 10.1108/0264440051060302310.1108/02644400510603023 ↗
71. 10.1016/j.ijsolstr.2009.08.02510.1016/j.ijsolstr.2009.08.025 ↗
72. Hinton E · 1979
73. 10.1016/j.ijimpeng.2005.05.00910.1016/j.ijimpeng.2005.05.009 ↗
74. 10.1007/s11709-018-0459-510.1007/s11709-018-0459-5 ↗
75. 10.1201/9781315182964-310.1201/9781315182964-3 ↗
76. 10.1063/1.158917710.1063/1.1589177 ↗
77. 10.1016/j.finel.2014.06.00210.1016/j.finel.2014.06.002 ↗
78. 10.1016/0020-7683(89)90015-210.1016/0020-7683(89)90015-2 ↗
79. 10.1007/978-94-011-4659-3_2110.1007/978-94-011-4659-3_21 ↗
80. 10.1016/S0013-7944(02)00161-310.1016/S0013-7944(02)00161-3 ↗
81. 10.1016/j.ijfatigue.2015.03.02610.1016/j.ijfatigue.2015.03.026 ↗
82. 10.1016/j.engfracmech.2020.10704110.1016/j.engfracmech.2020.107041 ↗
83. 10.1016/S0013-7944(02)00167-410.1016/S0013-7944(02)00167-4 ↗
84. Krayani A, Dufour F and Pijaudier-Cabot G (2007) Elastoplastic nonlocal damage model for concrete and size effect analysis. In: Framcos06. Taylor & Francis Italy, pp.343–349.
85. Kupfer H · Journal Proceedings · 1969 · 66 · 656
86. 10.1016/j.engfracmech.2018.11.02610.1016/j.engfracmech.2018.11.026 ↗
87. 10.4028/www.scientific.net/KEM.274-276.12310.4028/www.scientific.net/KEM.274-276.123 ↗
88. 10.1007/s40069-017-0201-z10.1007/s40069-017-0201-z ↗
89. 10.1177/105678951558683910.1177/1056789515586839 ↗
90. 10.1016/j.matdes.2010.03.03110.1016/j.matdes.2010.03.031 ↗
91. 10.1016/j.cma.2012.07.00610.1016/j.cma.2012.07.006 ↗
92. 10.1016/j.ijsolstr.2004.01.02610.1016/j.ijsolstr.2004.01.026 ↗
93. 10.1016/j.ijsolstr.2003.09.01910.1016/j.ijsolstr.2003.09.019 ↗
94. Lubin G · ACI Materials Journal · 1998 · 95 · 575
95. 10.1016/j.ijfatigue.2011.10.00610.1016/j.ijfatigue.2011.10.006 ↗
96. 10.1007/s11709-020-0573-z10.1007/s11709-020-0573-z ↗
97. Mazars J · Philosophical Transactions of the Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences · 375 · 0170
98. 10.1617/s11527-014-0439-810.1617/s11527-014-0439-8 ↗
99. 10.1007/978-94-011-3638-9_1110.1007/978-94-011-3638-9_11 ↗
100. 10.1016/j.engfracmech.2019.04.01110.1016/j.engfracmech.2019.04.011 ↗