On stable progressively fracturing solids

Summary

A class of materials that fracture in a stable progressive manner and recover all deformation on unloading has been described and a theory for such materials has been developed. The theory is similar to hardening plasticity but with the important addition that, subject to certain conditions, the loading function leads to a description of degradation of stiffness as well as an associated flow rule. A generalization of a simple model for isotropic strain-softening is proposed for use in combination with other material idealisations in the analysis of structures of rock, concrete and similar materials.

Résumé

Cet article décrit un groupe de matériaux qui se brisent d'une manière progressive stable et qui reprennent leur forme initiale par décharge élastique, ainsi que la théorie élaborée à leur sujet. Cette théorie est analogue à celle de la plasticité d'écrouissage mais elle démontre en plus que, sous certaines conditions, la fonction définissant la surface de rupture donne aussi la loi d'écoulement et une expression du changement du tenseur des coefficients élastiques. On propose l'utilisation d'une généralisation d'un modèle simple de radoucissement isotrope avec d'autres idéalisations, déjà connues, relatives aux matériaux dans l'analyse des structures des roches, du béton et d'autres matériaux similaires.