Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
dARK ID: ark:/64986/001300000f99x
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/41989
Resumo: O concreto é um material bastante utilizado na construção civil. Esse material está presente na maioria das grandes obras já realizadas no Brasil e no mundo. Assim, no âmbito da engenharia estrutural, vê-se a importância de se conhecer o concreto como material estrutural, frente às solicitações que lhes são impostas. Com o passar dos anos, novos materiais foram incorporados ao concreto de maneira a trazer melhorias às suas propriedades. Dentre esses materiais, pode- se citar a utilização de fibras inseridas em concreto, para incorporar ao mesmo, entre outras coisas, um comportamento menos frágil. Uma das fibras mais utilizadas para reforço do concreto são as fibras de aço, resultando no Concreto Reforçado com Fibras de Aço (CRFA). Dentro desse contexto, este trabalho avalia a possibilidade da substituição da armadura transversal mínima em vigas de concreto armado por fibras de aço. Para tanto, foram feitas comparações quanto à resistência ao cisalhamento em 240 ensaios experimentais de vigas de concretos reforçados com fibras de aço (CRFA) com formulações existentes na literatura e apresentadas em normas internacionais, para definir quais equações apresentam maior concordância com os dados experimentais. De posse dessa expressão, foi feito um estudo paramétrico, com análises estatísticas, para determinar a influência dos principais parâmetros (fc, ρ,ad, ρf elfdf) na resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA. Por fim, foram desenvolvidos ábacos e tabelas de dimensionamento de vigas de CRFA que determinam a quantidade de fibras de aço necessária para substituir a armadura transversal mínima, obtida segundo a NBR 6118 (ABNT, 2014). Os resultados mostraram que o modelo de Kwak et al. (2002) foi o que mais se aproximou dos resultados dos ensaios experimentais das vigas. Por sua vez, o parâmetro que mais influencia a resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA, segundo o modelo de Kwak et al. (2002), é o volume da fibra de aço (Vf). Por fim, vale ressaltar que os ábacos e tabelas desenvolvidos facilitam e dão agilidade no dimensionamento de vigas de CRFA.
id UFPE_88a5f12a846219607c2a41632d8b7c8f
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpe.br:123456789/41989
network_acronym_str UFPE
network_name_str Repositório Institucional da UFPE
repository_id_str 2221
spelling SANTOS JÚNIOR, Marinaldo doshttp://lattes.cnpq.br/7039131984326044http://lattes.cnpq.br/5299242696442482http://lattes.cnpq.br/1024603694014079BONO, Giuliana Furtado FrancaBONO, Gustavo2021-12-07T14:12:38Z2021-12-07T14:12:38Z2021-09-17SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos. Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental) - Universidade Federal de Pernambuco, Caruaru, 2021.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/41989ark:/64986/001300000f99xO concreto é um material bastante utilizado na construção civil. Esse material está presente na maioria das grandes obras já realizadas no Brasil e no mundo. Assim, no âmbito da engenharia estrutural, vê-se a importância de se conhecer o concreto como material estrutural, frente às solicitações que lhes são impostas. Com o passar dos anos, novos materiais foram incorporados ao concreto de maneira a trazer melhorias às suas propriedades. Dentre esses materiais, pode- se citar a utilização de fibras inseridas em concreto, para incorporar ao mesmo, entre outras coisas, um comportamento menos frágil. Uma das fibras mais utilizadas para reforço do concreto são as fibras de aço, resultando no Concreto Reforçado com Fibras de Aço (CRFA). Dentro desse contexto, este trabalho avalia a possibilidade da substituição da armadura transversal mínima em vigas de concreto armado por fibras de aço. Para tanto, foram feitas comparações quanto à resistência ao cisalhamento em 240 ensaios experimentais de vigas de concretos reforçados com fibras de aço (CRFA) com formulações existentes na literatura e apresentadas em normas internacionais, para definir quais equações apresentam maior concordância com os dados experimentais. De posse dessa expressão, foi feito um estudo paramétrico, com análises estatísticas, para determinar a influência dos principais parâmetros (fc, ρ,ad, ρf elfdf) na resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA. Por fim, foram desenvolvidos ábacos e tabelas de dimensionamento de vigas de CRFA que determinam a quantidade de fibras de aço necessária para substituir a armadura transversal mínima, obtida segundo a NBR 6118 (ABNT, 2014). Os resultados mostraram que o modelo de Kwak et al. (2002) foi o que mais se aproximou dos resultados dos ensaios experimentais das vigas. Por sua vez, o parâmetro que mais influencia a resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA, segundo o modelo de Kwak et al. (2002), é o volume da fibra de aço (Vf). Por fim, vale ressaltar que os ábacos e tabelas desenvolvidos facilitam e dão agilidade no dimensionamento de vigas de CRFA.Concrete is a material widely used in construction. This material is present in most of the great works already carried out in Brazil and the world. Thus, in the field of structural engineering, it is seen the importance of knowing concrete as a structural material, in face of the demands imposed on them. Over the years, new materials have been incorporated into the concrete to improve some of its properties. Among these materials, we can mention the use of fibers inside the concrete to give it, among other things, a less fragile behavior. One of the most used fibers for reinforcing concrete is steel fibers, resulting in Steel Fiber Reinforced Concrete (SFRC). Within this context, this work evaluates the possibility of replacing the minimum transverse reinforcement of reinforced concrete beams by steel fibers. For this purpose, comparisons were made regarding the shear strength of 240 experimental tests of SFRC beams with formulations from the literature and international standards to define which equations show greater agreement with the experimental data. With this expression, a parametric study was carried out with statistical analysis to determine the influence of the main parameters (fc, ρ,ad, ρf elfdf) on the shear strength in SFRC beams. Finally, it were developed abacuses and design tables of SFRC beams that determine the amount of steel fibers needed to replace the minimum transverse reinforcement obtained according to NBR 6118 (ABNT, 2014). The results showed that the model of Kwak et al. (2002) was the closest experimental tests on beams. The parameter that most influences shear strength in CRFA beams, according to the model by Kwak et al. (2002) is the steel fiber volume (Vf). Finally, it is worth mentioning that the developed abacuses and tables make it easier and faster to dimension CRFA beams.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia Civil e AmbientalUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessConcreto armadoVigasCisalhamentoAçoAvaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armadoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETEXTDISSERTAÇÃO Marinaldo dos Santos Júnior.pdf.txtDISSERTAÇÃO Marinaldo dos Santos Júnior.pdf.txtExtracted texttext/plain335313https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marinaldo%20dos%20Santos%20J%c3%banior.pdf.txtb015d738f4d325b1ddcce02843310c35MD54THUMBNAILDISSERTAÇÃO Marinaldo dos Santos Júnior.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Marinaldo dos Santos Júnior.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1272https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marinaldo%20dos%20Santos%20J%c3%banior.pdf.jpg9639e7f1998792685ea54108b13d5529MD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Marinaldo dos Santos Júnior.pdfDISSERTAÇÃO Marinaldo dos Santos Júnior.pdfapplication/pdf4309332https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marinaldo%20dos%20Santos%20J%c3%banior.pdf23fcb21863899d4d2a7491918e2437f5MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81908https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/2/license.txtc59d330e2c454f71974f5866a0e8a96aMD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/3/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD53123456789/419892021-12-08 02:09:13.345oai:repositorio.ufpe.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212021-12-08T05:09:13Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
title Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
spellingShingle Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos
Concreto armado
Vigas
Cisalhamento
Aço
title_short Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
title_full Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
title_fullStr Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
title_full_unstemmed Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
title_sort Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado
author SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos
author_facet SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos
author_role author
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7039131984326044
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5299242696442482
dc.contributor.advisor-coLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1024603694014079
dc.contributor.author.fl_str_mv SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv BONO, Giuliana Furtado Franca
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv BONO, Gustavo
contributor_str_mv BONO, Giuliana Furtado Franca
BONO, Gustavo
dc.subject.por.fl_str_mv Concreto armado
Vigas
Cisalhamento
Aço
topic Concreto armado
Vigas
Cisalhamento
Aço
description O concreto é um material bastante utilizado na construção civil. Esse material está presente na maioria das grandes obras já realizadas no Brasil e no mundo. Assim, no âmbito da engenharia estrutural, vê-se a importância de se conhecer o concreto como material estrutural, frente às solicitações que lhes são impostas. Com o passar dos anos, novos materiais foram incorporados ao concreto de maneira a trazer melhorias às suas propriedades. Dentre esses materiais, pode- se citar a utilização de fibras inseridas em concreto, para incorporar ao mesmo, entre outras coisas, um comportamento menos frágil. Uma das fibras mais utilizadas para reforço do concreto são as fibras de aço, resultando no Concreto Reforçado com Fibras de Aço (CRFA). Dentro desse contexto, este trabalho avalia a possibilidade da substituição da armadura transversal mínima em vigas de concreto armado por fibras de aço. Para tanto, foram feitas comparações quanto à resistência ao cisalhamento em 240 ensaios experimentais de vigas de concretos reforçados com fibras de aço (CRFA) com formulações existentes na literatura e apresentadas em normas internacionais, para definir quais equações apresentam maior concordância com os dados experimentais. De posse dessa expressão, foi feito um estudo paramétrico, com análises estatísticas, para determinar a influência dos principais parâmetros (fc, ρ,ad, ρf elfdf) na resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA. Por fim, foram desenvolvidos ábacos e tabelas de dimensionamento de vigas de CRFA que determinam a quantidade de fibras de aço necessária para substituir a armadura transversal mínima, obtida segundo a NBR 6118 (ABNT, 2014). Os resultados mostraram que o modelo de Kwak et al. (2002) foi o que mais se aproximou dos resultados dos ensaios experimentais das vigas. Por sua vez, o parâmetro que mais influencia a resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA, segundo o modelo de Kwak et al. (2002), é o volume da fibra de aço (Vf). Por fim, vale ressaltar que os ábacos e tabelas desenvolvidos facilitam e dão agilidade no dimensionamento de vigas de CRFA.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-12-07T14:12:38Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-12-07T14:12:38Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-09-17
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.citation.fl_str_mv SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos. Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental) - Universidade Federal de Pernambuco, Caruaru, 2021.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/41989
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/64986/001300000f99x
identifier_str_mv SANTOS JÚNIOR, Marinaldo dos. Avaliação da substituição da armadura transversal mínima por fibras de aço em vigas de concreto armado. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental) - Universidade Federal de Pernambuco, Caruaru, 2021.
ark:/64986/001300000f99x
url https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/41989
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil e Ambiental
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFPE
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPE
instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
instname_str Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron_str UFPE
institution UFPE
reponame_str Repositório Institucional da UFPE
collection Repositório Institucional da UFPE
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marinaldo%20dos%20Santos%20J%c3%banior.pdf.txt
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marinaldo%20dos%20Santos%20J%c3%banior.pdf.jpg
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marinaldo%20dos%20Santos%20J%c3%banior.pdf
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/2/license.txt
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/41989/3/license_rdf
bitstream.checksum.fl_str_mv b015d738f4d325b1ddcce02843310c35
9639e7f1998792685ea54108b13d5529
23fcb21863899d4d2a7491918e2437f5
c59d330e2c454f71974f5866a0e8a96a
e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
repository.mail.fl_str_mv attena@ufpe.br
_version_ 1815172806609993728