Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jesus, Mariana Cirila Sousa
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.13/1773
Resumo: O confinamento de elementos estruturais de betão armado permite um aumento signi ficativo da sua resistência e ductilidade, nomeadamente em colunas. Por conseguinte, o nu´mero de trabalhos acerca do confinamento com recurso a novos materiais aumen tou significativamente nas últimas décadas, entre os quais se destacam os pol´ımeros refor¸cados com fibras (FRP). As propriedades apresentadas por esses materiais, nome adamente os elevados mo´dulo de elasticidade, extensa˜o u´ltima, resistˆencia a` corros˜ao, bem como o baixo peso pro´prio, a moldabilidade, a facilidade de aplica¸ca˜o e o baixo custo, tornam os FRP materiais interessantes e competitivos para o refor¸co de colunas por encamisamento. Consequentemente, encontram-se publicados diversos modelos de confinamento capazes de prever o comportamento de colunas confinadas com FRP. Atrav´es da an´alise de modelos de dimensionamento existentes, identificou-se que estes foram na sua maioria calibrados para pol´ımeros refor¸cados com fibras de car bono, sendo que na˜o existem modelos de dimensionamento aplic´aveis somente com pol´ımeros refor¸cados com fibras de vidro (GFRP). Assim, desenvolveram-se propos tas de modelos para colunas de sec¸ca˜o transversal circular e quadrada confinadas com GFRP perante uma a¸ca˜o monot´onica. Para tal, calibraram-se, com base em resulta dos experimentais dispon´ıveis na literatura, equa¸co˜es baseadas no modelo de quatro paraˆmetros de Richard e Abbott (1975). Calibraram-se tamb´em os coeficientes ne cessa´rios a` obten¸ca˜o da tens˜ao ma´xima de confinamento e da respectiva extens˜ao axial com base no modelo de Mander et al. (1988) para a¸co˜es monot´onicas. O modelo de dimensionamento proposto foi validado atrav´es da avalia¸ca˜o da cor rela¸ca˜o com resultados de ensaios experimentais e por compara¸ca˜o com os resultados de modelos propostos por outros autores. Concluiu-se que o novo modelo permite pre ver de forma muito satisfato´ria a resposta de colunas circulares e quadradas confinadas com mantas de fibra de vidro.
id RCAP_2d2b52322e2afc4eb895e2d9af108e2e
oai_identifier_str oai:digituma.uma.pt:10400.13/1773
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamentoGFRPConfinamento de betãoColunas com secção circularColunas com secção quadradaModelos de dimensionamentoGFRP sheetsConfined concrete columnsCircular and square cross-sectionDesign-oriented modelEngenharia Civil.Faculdade de Ciências Exatas e da EngenhariaDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia CivilO confinamento de elementos estruturais de betão armado permite um aumento signi ficativo da sua resistência e ductilidade, nomeadamente em colunas. Por conseguinte, o nu´mero de trabalhos acerca do confinamento com recurso a novos materiais aumen tou significativamente nas últimas décadas, entre os quais se destacam os pol´ımeros refor¸cados com fibras (FRP). As propriedades apresentadas por esses materiais, nome adamente os elevados mo´dulo de elasticidade, extensa˜o u´ltima, resistˆencia a` corros˜ao, bem como o baixo peso pro´prio, a moldabilidade, a facilidade de aplica¸ca˜o e o baixo custo, tornam os FRP materiais interessantes e competitivos para o refor¸co de colunas por encamisamento. Consequentemente, encontram-se publicados diversos modelos de confinamento capazes de prever o comportamento de colunas confinadas com FRP. Atrav´es da an´alise de modelos de dimensionamento existentes, identificou-se que estes foram na sua maioria calibrados para pol´ımeros refor¸cados com fibras de car bono, sendo que na˜o existem modelos de dimensionamento aplic´aveis somente com pol´ımeros refor¸cados com fibras de vidro (GFRP). Assim, desenvolveram-se propos tas de modelos para colunas de sec¸ca˜o transversal circular e quadrada confinadas com GFRP perante uma a¸ca˜o monot´onica. Para tal, calibraram-se, com base em resulta dos experimentais dispon´ıveis na literatura, equa¸co˜es baseadas no modelo de quatro paraˆmetros de Richard e Abbott (1975). Calibraram-se tamb´em os coeficientes ne cessa´rios a` obten¸ca˜o da tens˜ao ma´xima de confinamento e da respectiva extens˜ao axial com base no modelo de Mander et al. (1988) para a¸co˜es monot´onicas. O modelo de dimensionamento proposto foi validado atrav´es da avalia¸ca˜o da cor rela¸ca˜o com resultados de ensaios experimentais e por compara¸ca˜o com os resultados de modelos propostos por outros autores. Concluiu-se que o novo modelo permite pre ver de forma muito satisfato´ria a resposta de colunas circulares e quadradas confinadas com mantas de fibra de vidro.The confinement of reinforced concrete elements can significantly increase their strength and ductility, namely in columns. Therefore, the number of studies on confinement using new materials increased significantly, among which are fiber reinforced polymers (FRP). The properties as high elastic modulus and strain, low weight, high resistance to corrosion, easy to apply and low cost, turn the FRP sheet an interesting material for the external reinforcement of columns. Therefore, are published several confinement models able to predict the behavior of columns confined with FRP. However, through the analysis of confinement models, it is noticed that in the majority of the cases the models were calibrated for carbon fiber reinforced polymers (CFRP), and there are no applicable confinement models calibrated based only with glass fiber reinforced polymers (GFRP). Therefore, confinement models for columns with circular and square cross-section confined with GFRP under axial compression were developed. These models, based on the equations of the model by Richard and Abbott (1975), were calibrated using experimental results presented in the literature. The coefficients required for the computation of the maximum compressive stress and the corresponding strain, based on the model by Mander et al. (1988) for monotonic actions, were also calibrated. The new model was assessed by evaluation of the correlation with experimental test results and by comparison with the results of models proposed by other authors. The new model makes it possible to predict, very accurately, the response of both square and circular columns confined with GFRP sheets.Lobo, Paulo Renato Camacho da SilvaMarques, Pedro Gonçalo FaustinoDigitUMaJesus, Mariana Cirila Sousa2018-01-19T10:20:59Z2017-10-26T00:00:00Z2017-10-26T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.13/1773201765292porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2022-09-05T12:54:31Zoai:digituma.uma.pt:10400.13/1773Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T15:04:32.293294Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
title Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
spellingShingle Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
Jesus, Mariana Cirila Sousa
GFRP
Confinamento de betão
Colunas com secção circular
Colunas com secção quadrada
Modelos de dimensionamento
GFRP sheets
Confined concrete columns
Circular and square cross-section
Design-oriented model
Engenharia Civil
.
Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil
title_short Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
title_full Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
title_fullStr Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
title_full_unstemmed Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
title_sort Modelação do comportamento de colunas de betão armado confinadas com mantas de GFRP: proposta de modelo de dimensionamento
author Jesus, Mariana Cirila Sousa
author_facet Jesus, Mariana Cirila Sousa
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lobo, Paulo Renato Camacho da Silva
Marques, Pedro Gonçalo Faustino
DigitUMa
dc.contributor.author.fl_str_mv Jesus, Mariana Cirila Sousa
dc.subject.por.fl_str_mv GFRP
Confinamento de betão
Colunas com secção circular
Colunas com secção quadrada
Modelos de dimensionamento
GFRP sheets
Confined concrete columns
Circular and square cross-section
Design-oriented model
Engenharia Civil
.
Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil
topic GFRP
Confinamento de betão
Colunas com secção circular
Colunas com secção quadrada
Modelos de dimensionamento
GFRP sheets
Confined concrete columns
Circular and square cross-section
Design-oriented model
Engenharia Civil
.
Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil
description O confinamento de elementos estruturais de betão armado permite um aumento signi ficativo da sua resistência e ductilidade, nomeadamente em colunas. Por conseguinte, o nu´mero de trabalhos acerca do confinamento com recurso a novos materiais aumen tou significativamente nas últimas décadas, entre os quais se destacam os pol´ımeros refor¸cados com fibras (FRP). As propriedades apresentadas por esses materiais, nome adamente os elevados mo´dulo de elasticidade, extensa˜o u´ltima, resistˆencia a` corros˜ao, bem como o baixo peso pro´prio, a moldabilidade, a facilidade de aplica¸ca˜o e o baixo custo, tornam os FRP materiais interessantes e competitivos para o refor¸co de colunas por encamisamento. Consequentemente, encontram-se publicados diversos modelos de confinamento capazes de prever o comportamento de colunas confinadas com FRP. Atrav´es da an´alise de modelos de dimensionamento existentes, identificou-se que estes foram na sua maioria calibrados para pol´ımeros refor¸cados com fibras de car bono, sendo que na˜o existem modelos de dimensionamento aplic´aveis somente com pol´ımeros refor¸cados com fibras de vidro (GFRP). Assim, desenvolveram-se propos tas de modelos para colunas de sec¸ca˜o transversal circular e quadrada confinadas com GFRP perante uma a¸ca˜o monot´onica. Para tal, calibraram-se, com base em resulta dos experimentais dispon´ıveis na literatura, equa¸co˜es baseadas no modelo de quatro paraˆmetros de Richard e Abbott (1975). Calibraram-se tamb´em os coeficientes ne cessa´rios a` obten¸ca˜o da tens˜ao ma´xima de confinamento e da respectiva extens˜ao axial com base no modelo de Mander et al. (1988) para a¸co˜es monot´onicas. O modelo de dimensionamento proposto foi validado atrav´es da avalia¸ca˜o da cor rela¸ca˜o com resultados de ensaios experimentais e por compara¸ca˜o com os resultados de modelos propostos por outros autores. Concluiu-se que o novo modelo permite pre ver de forma muito satisfato´ria a resposta de colunas circulares e quadradas confinadas com mantas de fibra de vidro.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-10-26T00:00:00Z
2017-10-26T00:00:00Z
2018-01-19T10:20:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10400.13/1773
201765292
url http://hdl.handle.net/10400.13/1773
identifier_str_mv 201765292
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799129915450195968