Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Joukoski, Alex
Data de Publicação: 2003
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/81805
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Kleber Franke Portella
id UFPR_4e5522deaf47fcde2efc8664e355d012
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/81805
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPEPortella, Kleber FrankeJoukoski, Alex2024-05-27T17:16:07Z2024-05-27T17:16:07Z2003https://hdl.handle.net/1884/81805Orientador: Prof. Dr. Kleber Franke PortellaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia - PIPEInclui referências: p. 229-242Área de concentração: Engenharia e Ciência de MateriaisResumo: Estruturas de concreto armado construídas em regiões litorâneas são, constantemente, atacadas por agentes ambientais agressivos. O íon cloreto é conhecido como um dos mais agressivos destes elementos, causando, entre outros danos, corrosão da armadura de aço e degradação do concreto. Por isso, o objetivo deste trabalho foi determinar a influência do tipo de cimento, do consumo de cimento e de adições, bem como da espessura de cobrimento de concreto, na resistência mecânica e durabilidade de artefatos de concreto armado submetidos a envelhecimento artificial acelerado, em laboratório, por solução de 3,4% de cloreto de sódio (NaCl) e ao envelhecimento natural pela exposição à atmosfera costeira da cidade de Aracaju, no nordeste do Brasil. Vários corpos-de-prova (cp's) foram confeccionados com diferentes dosagens de concreto, usando cimentos Portland dos tipos CPII-F 32 (composto com fíler), CPII-Z 32 (composto com pozolana) e CPV-ARI RS (alta resistência inicial, resistente a sulfatos), com consumos da ordem de 290 e 350 kg/m3, e com espessuras de cobrimento de 10, 15, 25 e 30 mm. Traços de concreto contendo adição de sílica ativa e resina epóxi também foram testados. A avaliação do comportamento dos concretos foi baseada nos resultados de análises físicas em amostras de cada material, ensaios mecânicos em cp's cilíndricos de concreto e testes eletroquímicos - potencial de corrosão e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) - em pequenos cp's prismáticos de concreto armado. Os resultados foram apresentados para cada combinação de tipo e consumo de cimento, em termos do tempo de envelhecimento. Análises adicionais dos concretos foram realizadas, por meio das técnicas de difratometria de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise térmica, dentre outras. Após determinações da agressividade ambiental e do nível de corrosividade atmosférica, artefatos de concreto (postes e cruzetas) foram produzidos com as composições estudadas em laboratório, os quais foram então instalados em uma estação de corrosão construída na praia da Caueira, no sul do Estado de Sergipe. A sua performance foi avaliada por inspeções visuais periódicas e por medidas em campo do potencial de corrosão, cujos resultados foram comparados com os dados obtidos de um poste padrão confeccionado com concreto comum. As medidas do potencial de corrosão mostraram que os concretos feitos com cimento CPV-ARI RS, assim como a mistura contendo sílica ativa, apresentaram os melhores resultados, com maior tempo necessário para aparecimento de alterações elétricas nos cp's ou de defeitos superficiais nos postes de concreto. As amostras de laboratório confeccionadas com cimento CPII-Z 32 e consumo de 288 kg/m3 exibiram a pior durabilidade, com alguns cp's apresentando fissuras após 110 dias de envelhecimento. Ainda, o poste padrão instalado na estação de corrosão foi o que demonstrou desempenho inferior.Abstract: Reinforced concrete structures constructed in coastal zones have constantly been threatened by environmental damaging agents. The chloride ion is known as one of the most aggressive of these elements, causing, among other damages, corrosion of the steel reinforcement and degradation of concrete. Hence, the goal of this work was to determinate the influence of the cement type, cement content and admixtures, as well as of the concrete cover thickness, in the mechanical resistance and durability of reinforced concrete elements exposed to lab accelerated artificial aging by a 3,4% sodium chloride (NaCl) solution and natural aging by exposure to Aracaju 's coastal environment, in Northeastern Brazil. Many specimens were cast with different concrete mixtures, using CPII-F 32 (filler-modified), CPII-Z 32 (pozzolan-modified) and CPV-ARIRS (high-early-strength, with sulfur resistance) Portland cements, with contents of about 290 and 350 kg/m3, and with concrete cover thicknesses of 10, 15, 25 and 30 mm. Concrete mixtures containing silica fume admixture and epoxi resin were also tested. The evaluation of the concrete behavior was taken from the results of physical analysis of samples, mechanical tests of cylindrical concrete specimens and electrochemical tests - corrosion potential and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) - of small prismatic reinforced concrete specimens. The results were presented for each combination of cement type and content, in terms of the aging time. Additional analysis of concretes were performed, by x-ray diffratometry (XRD), scanning electron microscopy (SEM), thermal analysis and other techniques. After determinations of environmental agressivity and atmosphere corrosivity level, utility poles and crossarms were produced with the concrete mixtures studied in lab and then were installed in a corrosion station constructed at Caueira's Beach, in the south of Sergipe state. It's performance was evaluated by periodical inspections and corrosion potential field measurements, and the results were compared with the data gathered from a standard pole made with regular concrete. The half-cell potential measurements showed that concretes made with CPV-ARI RS cement, as well as the mixture containing silica fume, presented the best results, with longer periods necessary to produce electrical change in the specimens or show surface defects in the concrete poles. The lab samples made with CPII-Z 32 cement and cement content of 288 kg/m displayed the worst durability, with some specimens showing fracture after 110 days of aging. Also, the standard pole installed in the corrosion station showed the poorest performance.XXii, 242p. : il. [algumas color]., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalConcreto armado - CorrosãoLinhas elétricas - Postes e torres - ProteçãoPostes (Engenharia)Engenharia de Materiais e MetalurgiaEstudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALD - D - ALEX JOUKOSKI.pdfapplication/pdf48004534https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/81805/1/D%20-%20D%20-%20ALEX%20JOUKOSKI.pdf2e50026be31577f796b05b6d566761a2MD51open access1884/818052024-05-27 14:16:08.01open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/81805Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-05-27T17:16:08Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
title Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
spellingShingle Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
Joukoski, Alex
Concreto armado - Corrosão
Linhas elétricas - Postes e torres - Proteção
Postes (Engenharia)
Engenharia de Materiais e Metalurgia
title_short Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
title_full Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
title_fullStr Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
title_full_unstemmed Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
title_sort Estudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneos
author Joukoski, Alex
author_facet Joukoski, Alex
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Portella, Kleber Franke
dc.contributor.author.fl_str_mv Joukoski, Alex
contributor_str_mv Portella, Kleber Franke
dc.subject.por.fl_str_mv Concreto armado - Corrosão
Linhas elétricas - Postes e torres - Proteção
Postes (Engenharia)
Engenharia de Materiais e Metalurgia
topic Concreto armado - Corrosão
Linhas elétricas - Postes e torres - Proteção
Postes (Engenharia)
Engenharia de Materiais e Metalurgia
description Orientador: Prof. Dr. Kleber Franke Portella
publishDate 2003
dc.date.issued.fl_str_mv 2003
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-05-27T17:16:07Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-05-27T17:16:07Z
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 https://hdl.handle.net/1884/81805
url https://hdl.handle.net/1884/81805
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.pt_BR.fl_str_mv Disponível em formato digital
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv XXii, 242p. : il. [algumas color]., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/81805/1/D%20-%20D%20-%20ALEX%20JOUKOSKI.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 2e50026be31577f796b05b6d566761a2
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801860180361609216

Registros relacionados