Análise do comportamento do aço galvanizado frente à corrosão por cloretos e seu efeito na aderência
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30691 |
Resumo: | Hot-dip galvanized steel is widely used to control corrosion in reinforced concrete structures exposed to aggressive environments. Hence, to analyze its behavior, considering the conditions of the environment and the corrosion process is important. The literature presents uncertainties in these field and there is lack of studies on the influence of corrosion of galvanized steel on its adherence to concrete. Thus, the aim of this study was to investigate the electrochemical behavior of galvanized steel against corrosion and its effect on the bond strength to concrete. For the first analysis, there was made cells containing steel bars (galvanized and non-galvanized) with 8 mm of diameter submerged in saturated solutions, which simulated the liquid phase of concrete. The steel behavior was evaluated by monitoring the cells using electrochemical techniques. For the second analysis, specimens composed of a concrete cube with a steel bar (galvanized and non-galvanized) of 10 and 20 mm located in the middle with a defined length of adhesion were used. Adhesion was evaluated using the pull-out test, followed by measuring the degree of corrosion of the steel. The result has shown that the zinc coating acts as a barrier against corrosive agents and has a performance that is indifferent to concrete carbonation, maintaining high corrosion resistance. It was also found that the initial corrosion of galvanized steel due to the high alkalinity of fresh concrete does not affect the structural performance of reinforced concrete and that galvanized steel has superior bond strength to concrete than non-galvanized steel for small corrosion rates. Nevertheless, it decreases as the corrosion rate increases. |
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Análise do comportamento do aço galvanizado frente à corrosão por cloretos e seu efeito na aderênciaConcreto armadoArmadura galvanizadaGalvanização por imersão a quente - AderênciaCarbonataçãoCorrosão - CloretosReinforced concreteGalvanized reinforcementHot-dip galvanizing - Bond strengthCarbonationCorrosion - ChloridesCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILHot-dip galvanized steel is widely used to control corrosion in reinforced concrete structures exposed to aggressive environments. Hence, to analyze its behavior, considering the conditions of the environment and the corrosion process is important. The literature presents uncertainties in these field and there is lack of studies on the influence of corrosion of galvanized steel on its adherence to concrete. Thus, the aim of this study was to investigate the electrochemical behavior of galvanized steel against corrosion and its effect on the bond strength to concrete. For the first analysis, there was made cells containing steel bars (galvanized and non-galvanized) with 8 mm of diameter submerged in saturated solutions, which simulated the liquid phase of concrete. The steel behavior was evaluated by monitoring the cells using electrochemical techniques. For the second analysis, specimens composed of a concrete cube with a steel bar (galvanized and non-galvanized) of 10 and 20 mm located in the middle with a defined length of adhesion were used. Adhesion was evaluated using the pull-out test, followed by measuring the degree of corrosion of the steel. The result has shown that the zinc coating acts as a barrier against corrosive agents and has a performance that is indifferent to concrete carbonation, maintaining high corrosion resistance. It was also found that the initial corrosion of galvanized steel due to the high alkalinity of fresh concrete does not affect the structural performance of reinforced concrete and that galvanized steel has superior bond strength to concrete than non-galvanized steel for small corrosion rates. Nevertheless, it decreases as the corrosion rate increases.NenhumaO aço galvanizado por imersão a quente é bastante utilizado no controle da corrosão das estruturas em concreto armado expostas a ambientes agressivos. o que torna importante a análise do comportamento deste, frente às condições do meio e ao processo de corrosão. A literatura apresenta incertezas nestas áreas e poucos trabalhos sobre a influência da corrosão do aço galvanizado na sua aderência ao concreto. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o comportamento eletroquímico do aço galvanizado frente à corrosão e seu efeito na tensão de aderência ao concreto. Para a primeira análise, foram confeccionadas células contendo barras de aço (galvanizado e não galvanizado) de 8 mm de diâmetro em soluções saturadas, que simulavam a fase líquida do concreto. O comportamento de aço foi avaliado através do monitoramento das células por meio de técnicas eletroquímicas. Para a segunda análise, foram utilizados corpos de prova compostos por um cubo de concreto com uma barra localizada no centro com comprimento de aderência definido, utilizando barras em aço (galvanizado e não galvanizado) nos diâmetros de 10 mm e 20 mm. A aderência foi avaliada por meio do ensaio de arrancamento simples (pull-out test), seguido da aferição do grau de corrosão do aço. Os resultados mostraram que o revestimento de zinco atua como uma barreira contra agentes corrosivos e possui desempenho indiferente à carbonatação do concreto, mantendo-se a alta resistência à corrosão. Constatou-se também que a corrosão inicial do aço galvanizado, devido à alta alcalinidade do concreto fresco, não afeta o desempenho estrutural do concreto armado e que o aço galvanizado apresenta resistência de aderência ao concreto superior ao aço não galvanizado para pequenas taxas de corrosão. Porém, diminui, à medida que a taxa de corrosão aumenta.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia Civil e AmbientalPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil e AmbientalUFPBMeira, Gibson Rochahttp://lattes.cnpq.br/4589258287572417Fonsêca, Márcia Suzanna Dutra Abreu Borges da2024-07-16T09:58:10Z2023-10-312024-07-16T09:58:10Z2023-11-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30691porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2024-07-17T06:10:09Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/30691Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2024-07-17T06:10:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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