00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) CTEC - CENTRO DE TECNOLOGIA Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC
Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/riufal/7297
Tipo: Dissertação
Título: Estudo dos aspectos de dimensionamento de elementos estruturais de concreto reforçado com fibras com base na teoria de flexão em vigas
Título(s) alternativo(s): Study of the dimensioning aspects of structural elements of fibers reinforced concrete based on the theory of bending in beams
Autor(es): Lima, Iva Emanuelly Pereira
Primeiro Orientador: Barboza, Aline da Silva Ramos
metadata.dc.contributor.referee1: Lima, Flávio Barboza de
metadata.dc.contributor.referee2: Siqueira, Gustavo Henrique
Resumo: Os concretos reforçados com fibras (CRF) apresentam uma menor propagação de fissuras e, consequentemente, promovem para o compósito um acréscimo de tenacidade e resistência residual. Apesar disso, o aumento dessa capacidade só acontece se o concreto for dosado e aplicado de maneira adequada e, para isso, existem códigos de referência que estabelecem aspectos de controle tecnológico e de dimensionamento para o uso do CRF. No entanto, nesses documentos, ao que refere-se a um dos aspectos de dimensionamento, a parcela de força resultante resistente das fibras é descrita para algumas aplicações específicas, onde faz-se a consideração de que a carga máxima corresponde a carga de fissuração, o que pode não se aplicar para concretos que possuam uma orientação preferencial das fibras. Diante disso, sabendo da significativa mudança que a orientação das fibras pode proporcionar, e a fim de determinar a força resultante resistente das fibras na parte tracionada de um concreto fibroso fluido, apresenta-se um estudo relacionado a proposição de um modelo de cálculo de CRF fundamentado nessa definição. O estabelecimento desse modelo foi obtido com base na teoria de flexão em vigas, a partir do ensaio de flexão a três pontos normatizado pela EN 14651 (2007), onde foram utilizadas uma amostra de concreto reforçado com fibras de aço (CRFA) e outra amostragem produzida com fibras poliméricas (CRFP). De acordo com o estudo realizado, verificou-se que o valor de carga máxima não correspondeu ao valor de carga de fissuração para nenhuma viga em análise e, de modo geral, percebeu-se que as cargas são estatisticamente diferentes entre si. Com base nessa diferença, definiu-se analiticamente o posicionamento da linha neutra da estrutura e determinou-se, a partir de equações de equilíbrio, um modelo de cálculo referente à força resultante resistente das fibras na parte tracionada do concreto. A partir disso, os valores obtidos por meio do modelo proposto foram comparados com os resultados determinados em conformidade com o FIB Model Code 2010 (2013) e de acordo com o ACI 544.8R (2016), onde verificou-se que os resultados apresentaram variações entre si. A fim de investigar essas variações, fez-se uma análise dos parâmetros de sensibilidade das equações e conclui-se que o modelo de cálculo proposto não apresenta nenhum parâmetro de influência no contexto analisado, o que evidenciou que a equação analítica desenvolvida neste trabalho pode ser preliminarmente validada para o dimensionamento de elementos estruturais de CRF.
Abstract: The fibers reinforced concretes (FRC) has less crack propagation and, consequently, promotes an increase in tenacity and residual strength for the composite. In spite of this, the increase in this capacity only happens if the concrete is dosed and applied properly and, for this, there are reference codes that establish aspects of technological control and sizing for the use of the FRC. However, in these documents, with respect to one of the sizing aspects, the resulting resistant strength portion of the fibers is described for some specific applications, where it is considered that the maximum load corresponds to the crack load, which may not apply to concretes that have a preferential fiber orientation. In view of this, knowing the significant change that the orientation of the fibers can provide, and in order to determine the resulting resistant strength of the fibers in the tensioned part of a fluid fibrous concrete, a study related to the proposal of a model for calculating the FRC based on that definition. The establishment of this model was obtained based on the theory of bending in beams, from the three-point bending test standardized by EN 14651 (2007), where a sample of reinforced concrete with steel fibers (SFRC) and another sample were used produced with polymeric fibers (PFRC). According to the study, it was found that the maximum load value did not correspond to the crack load value for any beam under analysis and, in general, it was noticed that the loads are statistically different from each other. Based on this difference, the positioning of the neutral line of the structure was analytically defined and, from equilibrium equations, a calculation model was determined for the resulting resistant strength of the fibers in the tensioned part of the concrete. From this, the values obtained through the proposed model were compared with the results determined in accordance with the FIB Model Code 2010 (2013) and according to ACI 544.8R (2016), where it was found that the results showed variations. In order to investigate these dispersions, an analysis of the sensitivity parameters of the equations was made and it is concluded that the proposed calculation model does not present any parameter of influence in the analyzed context, which showed that the analytical equation developed in this work can be preliminarily validated for the sizing of FRC structural elements.
Palavras-chave: Concreto reforçado com fibras
Dimensionamento de estruturas
Fibras - Resistência de materiais
Fiber Reinforced Concrete
Preferential Fiber Orientation
Resulting Resistant Strength of the Fibers
Sizing of FRC Elements
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
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: LIMA, Iva Emanuelly Pereira. Estudo dos aspectos de dimensionamento de elementos estruturais de concreto reforçado com fibras com base na teoria de flexão em vigas. 2020. 156 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2020.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/7297
Data do documento: 24-jul-2020
Aparece nas coleções:Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC



Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.