Aplicação da correlação de imagens digitais na avaliação do comportamento à tração de elementos de concreto

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Kaio Cézar da Silva
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/240909
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2022.
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Assim, esta pesquisa buscou estudar e melhorar uma nova proposta de ensaio de caracterização da resistência à tração do concreto e aplicar a Correlação de Imagens Digitais (Digital Image Correlation ? DIC) na avaliação das deformações dos concretos. Para isso, o programa experimental foi desenvolvido em quatro etapas. A primeira etapa buscou avaliar uma nova geometria para o corpo de prova por meio de uma análise numérica utilizando o software ABAQUS, o que resultou na geometria utilizada nas etapas seguintes. A segunda e terceira etapas consistiram na separação do material, preparação dos corpos de prova e avaliação dos concretos quanto às suas propriedades físicas no estado fresco e mecânicas no estado endurecido. A quarta etapa consistiu no processo de avaliação dos resultados obtidos por meio dos ensaios realizados. Os resultados obtidos usando o ensaio com o corpo de prova proposto se apresentaram muito próximos dos obtidos por meio do ensaio de tração por compressão diametral. A respeito das deformações obtidas utilizando os Strain Gauges (Extensômetros Elétricos) e da DIC, foi possível identificar uma diferença máxima de 5,5% entre as técnicas, quando comparadas as deformações no instante de pré-ruptura, demonstrando o potencial da DIC no processo de aquisição de deformações em superfícies. Além dos valores de deformação, também foi possível avaliar o processo de formação da fissura durante a aplicação do carregamento, conferindo à técnica a possibilidade de ser aplicada no monitoramento de estruturas.Abstract: The determination of the tensile strength of concrete and the evaluation process of the behavior of the stress versus strain curves are given through indirect evaluation methods. The study of new techniques for obtaining the tensile strength of concrete is necessary and brings up new questions about the limits of this material in the face of these efforts. Given this, the need arises to investigate new tests that subject the concrete to a pure state of tensile stresses and their advantages and disadvantages. Thus, this research sought to study and optimize a new test proposal to characterize the tensile strength of concrete and apply Digital Image Correlation (DIC) in the evaluation of concrete deformations. For this, the experimental program was developed in four stages. The first step sought to evaluate a new geometry for the specimen through a numerical analysis using the ABAQUS software, which resulted in the geometry used in the following steps. The second and third stages consisted of separating the material, preparing the specimens, and evaluating the concrete in terms of its physical properties in the fresh state and mechanical properties in the hardened state. The fourth step consisted of the process of evaluating the results obtained through the tests carried out. The results obtained using the test with the proposed specimen were very close to those obtained through the tensile test by diametral compression. Regarding the deformations obtained using Strain Gauges (Electric Extensometers) and DIC, it was possible to identify a maximum difference of 5.5% between the techniques, when comparing the deformations at the pre-rupture instant, demonstrating the potential of DIC in the process acquisition of deformations in surfaces. In addition to the strain values, it was also possible to evaluate the crack formation process during the application of the load, giving the technique the possibility of being applied in the monitoring of structures.Pinto, Roberto Caldas de AndradeUniversidade Federal de Santa CatarinaOliveira, Kaio Cézar da Silva2022-10-21T16:51:58Z2022-10-21T16:51:58Z2022info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis149 p.| il., gráfs.application/pdf378088https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/240909porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-10-21T16:51:58Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/240909Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732022-10-21T16:51:58Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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