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Tipo: Dissertação
Data do documento: 23-Jun-2022
Autor(es): BRANDÃO, Jaciara Santos
Primeiro(a) Orientador(a): LIMA NETO, Aarão Ferreira
Título: Análise experimental da influência da adição de fibras e da variação da armadura de costura em consolos curtos de concreto armado
Citar como: BRANDÃO, Jaciara Santos. Análise experimental da influência da adição de fibras e da variação da armadura de costura em consolos curtos de concreto armado. Orientador: Aarão Ferreira Lima Neto. 2022. 113 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético) – Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17433. Acesso em:.
Resumo: Consolos de concreto armado usualmente caracterizam-se por serem elementos de apoio cuja concepção pode ser feita a partir do Método de Bielas e Tirantes (MTB) o qual é pautado em hipóteses fundamentais que consideram que os esforços de tração são absorvidos por tirantes (aço estrutural) e os esforços de compressão são absorvidos pelas bielas que se formam no interior da seção de concreto, pois entende-se que estes elementos possuem regiões de descontinuidade (D) ou distúrbios na distribuição de tensões. Este método pode ser aplicado no caso de consolos curtos pois também apresentam regiões (D), dado que seu fluxo de tensões ocorre de maneira não-linear. Desta forma, este estudo experimental analisou a influência da adição de fibras sintéticas (polietileno e polipropileno) e de aço na composição do concreto, bem como, verificar a influência da variação da taxa de armadura de costura com o intuito de validar o MTB como solução segura e eficiente para o dimensionamento de elementos que apresentem descontinuidades (D) ou distúrbios. Nos ensaios foram observadas a carga de ruptura, a abertura de fissuras e as deformações nos tirantes, armadura de costura e no concreto, interna e externamente. Os resultados mostraram que os espécimes contendo fibras sintéticas apresentaram as maiores resistências comparado ao espécime com fibra de aço, sendo em média 10,82% mais resistente que os espécimes de referência, apesar de não conterem os maiores teores de fibras. De forma geral os elementos apresentaram comportamento dúctil e modo de ruptura semelhantes, assim as fissuras ocorreram de maneira controlada e não houve ruptura brusca. Quanto às deformações no aço e concreto, os resultados mostraram um comportamento semelhante entre os espécimes.
Abstract: Reinforced concrete corbels are usually characterized by being support elements whose design can be made from the Strut-and-Tie Method (STM) which is based on fundamental assumptions that consider that the tensile stresses are absorbed by the rods (structural steel) and the compressive forces are absorbed by the struts that are formed inside the concrete section, as it is understood that these elements have regions of discontinuity (D) or disturbances in the stress distribution. This method can be applied in the case of short corbels as they also present regions (D), given that their stress flow occurs in a non-linear manner. In this way, this experimental study analyzed the influence of the addition of synthetic fibers (polyethylene and polypropylene) and steel in the composition of the concrete, as well as, to verify the influence of the variation of the seam reinforcement rate in order to validate the MTB as a solution safe and efficient for the design of elements that present discontinuities (D) or disturbances. In the tests, the breaking load, the opening of cracks and the deformations in the tie rods, seam reinforcement and in the concrete, internally and externally, were observed. The results showed that the specimens containing synthetic fibers showed the highest strengths compared to the steel fiber specimen, being on average 10.82% more resistant than the reference specimens, despite not containing the highest fiber contents. In general, the elements showed similar ductile behavior and failure mode, so the cracks occurred in a controlled manner and there was no sudden rupture. As for the deformations in steel and concrete, the results showed a similar behavior among the specimens.
Palavras-chave: Concreto armado
Método de bielas e tirantes
Fibras
Consolos curtos
Reinforced concrete
Strut-and-tie method
Fibers
Short consoles
Área de Concentração: INFRAESTRUTURA
Linha de Pesquisa: ESTRUTURAS
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Pará
Sigla da Instituição: UFPA
Instituto: Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia - NDAE/Tucuruí
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Fonte URI: Disponível na internet via Sagitta
Aparece nas coleções:Dissertações em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético (Mestrado) - PPGINDE/NDAE/Tucuruí

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