Stochastic approach to size effect in quasi-brittle materials

In this Note we present a stochastic approach to model size effects in quasi-brittle materials structures. Contrary to Weibull's theory, the key ingredient is the use of correlated random fields in order to describe the material properties. Thus, a stochastic problem has to be solved that we handle using Monte Carlo method. The numerical results show the capability to retrieve size effects in a range between the two classical bounds which are Continuum Damage Mechanics and Linear fracture Mechanics. To cite this article: J.-B. Colliat et al., C. R. Mecanique 335 (2007).

RésuméDans ce papier nous présentons une approche stochastique pour modéliser les effets d'échelle des matériaux quasi fragiles. L'ingrédient clef de cette approche réside dans l'utilisation des champs corrélés pour les propriétés matériaux, principale différence par rapport à la théorie de Weibull. Ainsi, un problème stochastique se pose et peut être résolue par la méthode de Monte Carlo. Les résultats obtenus montrent les capacités de ce modèle à retrouver les effets d'échelle compris entre les deux bornes que représentent la mécanique de l'endommagement et la mécanique de la rupture. Pour citer cet article : J.-B. Colliat et al., C. R. Mecanique 335 (2007).