Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/riufal/2419
Tipo: | Dissertação |
Título: | Modelagem elastoplástica de colunas de concreto confinadas por polímeros reforçados com fibra |
Título(s) alternativo(s): | Elastoplastic modeling of concrete columns confined with fiber reinforced polymers |
Autor(es): | Araújo, Isadora Nogueira de |
Primeiro Orientador: | Marques , Severino Pereira Cavalcanti |
metadata.dc.contributor.referee1: | Assis, Wayne Santos de |
metadata.dc.contributor.referee2: | Maghous, Samir |
Resumo: | O efeito do confinamento contribui para o aumento da resistência e da ductilidade de colunas de concreto. Boa parte dos modelos preditivos do diagrama tensão-deformação do concreto confinado existentes é de natureza semi-empírica, não permitindo uma direta extrapolação para materiais com propriedades distintas daquelas utilizadas para suas formulações. Para contornar este fato, buscam-se modelos que sejam baseados em teorias fundamentadas na mecânica do contínuo, como a Teoria da Plasticidade, visando uma maior eficiência e mais ampla aplicabilidade. O presente trabalho realiza um estudo sobre o comportamento de colunas de concreto com seção transversal circular ou quadrada, confinadas lateralmente por mantas de polímeros reforçados por fibras (PRF) e submetidas a carregamento de compressão monotônico centrado, utilizando como base a Teoria da Plasticidade. Nesse estudo, o comportamento do concreto confinado é simulado através de um modelo de plasticidade de Drucker-Prager, enquanto que o material confinante é admitido como elástico linear. As análises foram desenvolvidas através de um procedimento incremental-iterativo semianalítico, que permite a descrição do comportamento tensão deformação das referidas colunas. Para consideração de colunas de seção transversal quadrada, emprega-se uma estratégia de uniformização dos campos de tensão e de deformação ao longo da seção transversal da coluna, de maneira que o procedimento de análise é unificado e empregado para descrição do comportamento das colunas de seção transversal circular e quadrada. Para verificação e validação do modelo proposto, resultados obtidos com o mesmo são comparados com aqueles obtidos experimentalmente ou por outros modelos existentes na literatura. As comparações de resultados são feitas entre curvas tensão-deformação de colunas de concreto encamisadas. Os resultados mostram um desempenho satisfatório do modelo proposto, tanto para descrição do comportamento de colunas de seção circular quanto quadradas. |
Abstract: | The effect of confinement improves the strength and ductility of concrete columns. Most of the existing predictive models of the stress-strain diagram of confined concrete are semi empirical and do not allow a direct extrapolation to materials with distinct properties of the ones used in tests. Therefore, a search for models based in rational theories such as continuum mechanics, as is the Plasticity Theory, is conducted, targeting a more efficient performance and ample applicability. In this work, a study of the behavior of confined concrete columns with circular or square sections, laterally confined by sheets of fiber reinforced polymers (FRP) and submitted to concentric and monotonic compression axial load, is carried out, based on Plasticity Theory. In this study, the behavior of confined concrete is assumed as a Drucker-Prager plasticity model, while the confining material is considered linear elastic. The analysis is developed through a semi analytical incremental-iterative procedure that allows the description of the stress-strain behavior of the mentioned columns. To consider columns with square sections, a strategy of homogenization of the stress and strain fields throughout the section is applied, so that the procedure of analysis is unified and used to describe the behavior of columns with circular or square sections. To validate and verify the proposed model, comparisons of stress-strain diagrams are made with the results of the proposed model and other existing models and experimental data. These results show a satisfactory performance of the proposed model in describing the behavior of circular and square columns. |
Palavras-chave: | Concreto confinado – Tensão – deformação Teoria da plasticidade Polímeros reforçados com fibras (PRF) Confined concrete - Tension - Deformation Theory of plasticity Fiber-reinforced polymers |
CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Alagoas |
Sigla da Instituição: | UFAL |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil |
Citação: | ARAÚJO, Isadora Nogueira de. Modelagem elastoplástica de colunas de concreto confinadas por polímeros reforçados com fibra. 2017. 147 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2017. |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/2419 |
Data do documento: | 27-nov-2017 |
Aparece nas coleções: | Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Modelagem elastoplástica de colunas de concreto confinadas por polímeros reforçados com fibra.pdf | 14.92 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.