Numerical investigation of bonding in stone-clad Façades: comparative analysis with and without mechanical anchorage
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Reliable simulation of bond behavior between stone façade panels and concrete substrates is crucial for safe façade design, particularly with mechanical anchorage. Conventional finite element models relying on tie constraints overestimate interface strength, especially in the absence of surface preparation or bonding agents. This study develops and validates a physically motivated, element deletion–based finite element methodology to accurately simulate crack initiation, propagation, and failure at the mortar–stone interface. The three-dimensional numerical models, implemented in ABAQUS and benchmarked against laboratory splitting shear tests, represent the composite system comprising a concrete substrate, sand-cement adhesive mortar, and a Travertine stone façade. Both unanchored and Z-type mechanically anchored configurations were examined. Results demonstrate the approach yields accurate predictions of failure loads and damage evolution: for unanchored specimens, the maximum numerical–experimental deviation was below 2%, while Z-type clip anchorage significantly enhanced the load-bearing capacity and altered the fracture mechanism. Compared to conventional tie or interface-layer models, the element deletion strategy provides a computationally efficient and transparent tool for capturing the failure behavior of stone–mortar–concrete composites. The findings offer insights for optimizing façade anchorage design and provide a validated numerical framework for future research.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».