Estruturas em cantaria de pedra de granito de alta resistência: comportamento de juntas entre blocos

• Autor(a) principal: Clemente, Miguel Ferreira
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/3521
• topic: Granito - Estruturas - Compressão; Granito - Estruturas - Juntas; Granito - Comportamento mecânico; Granito - Propriedades mecânicas; Granito de alta resistência - Estruturas

O objectivo desta dissertação é determinar de que modo as juntas entre blocos influenciam o comportamento de estruturas de cantaria de granito de alta resistência. A resistência deste tipo de estruturas é afectada pela qualidade de execução das superfícies dos blocos que as constituem, em termos de rugosidade e imperfeições. A superfície dos blocos é normalmente obtida através de corte com disco ou fio diamantado que produzem diferentes qualidades de acabamento da superfície. Para avaliar como o processo de corte afecta a resistência do conjunto foram realizados ensaios de compressão axial em vários provetes agrupados de acordo com o processo de corte. Verificou-se que quando as juntas são bem executadas ou seja, com defeitos dentro de determinados limites de tolerância, a resistência à compressão do conjunto não é afectada pelas juntas entre blocos. Caso contrário a resistência diminui até valores que podem chegar aos 60% da tensão de rotura de provetes sem juntas, dependendo da relevância do defeito. Conclui-se que a rugosidade da superfície torna-se secundária relativamente às imperfeições e não tem influência relevante na rotura. Foram também realizadas modelações numéricas do granito com e sem juntas com o objectivo de melhor interpretar o comportamento quando solicitado por forças de compressão. Estudou-se de forma simplificada a influência da dimensão do grão, da disposição relativa dos minerais e do processo de corte. Concluiu-se que as tracções e primeiras fissuras surgem no Feldspato e que tendem a crescer até um valor máximo quando a proporção entre os volumes da matriz e do grão é de cerca de 60 e 40% respectivamente. Quando os minerais estão alinhados segundo uma direcção preferencial existem condições para o surgimento de uma fissura na matriz segundo a direcção do carregamento. Quando desalinhados as tracções tornam a surgir em primeiro lugar dentro do Feldspato e segundo a direcção do carregamento, independentemente do material da matriz, tal como observado por vários autores [1]. No caso das juntas executadas com disco diamantado ocorrem tracções da mesma ordem de grandeza das registadas em provetes sem junta. Em juntas de fio diamantado ocorrem também tracções nos grãos de Quartzo, mas de ordem de grandeza muito superior à dos valores obtidos com disco diamantado.