Estudo analítico e numérico do reforço ao cisalhamento de vigas em concreto armado utilizando EB-CFRP

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Batista, Raquel Dantas, 1994-
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1642038
Resumo: Orientador: Leandro Mouta Trautwein
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spelling Estudo analítico e numérico do reforço ao cisalhamento de vigas em concreto armado utilizando EB-CFRPAnalytical and numerical study of shear strengthening of RC beams using EB-CFRPCisalhamentoVigasConcreto armadoFibras de carbonoShearBeamsReinforced concreteCarbon fibersOrientador: Leandro Mouta TrautweinDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: Esta pesquisa consiste em um estudo de vigas T em concreto armado reforçadas ao cisalhamento com faixas externamente coladas de compósitos de fibras de carbono (EB-CFRP). A quantidade e complexidade dos fenômenos físicos envolvidos no comportamento do conjunto viga-reforço, e o descolamento de CFRP, modo comum de colapso de vigas reforçadas, são influenciados por diversos parâmetros de difícil mensuração (por exemplo, características da interface concreto/CFRP). Sendo, portanto, necessária a investigação da influência de parâmetros importantes no comportamento dessas estruturas. Este estudo é composto por duas abordagens: analítica e numérica. A primeira corresponde a avaliação de métodos analíticos de determinação da parcela de contribuição do CFRP na resistência da viga ao cisalhamento (VFRP). Quatro métodos são analisados: ACI 440-2R (2017), fib-Bulletin 14 (2001), CHEN e TENG (2003ab), e KHALIFA, et al. (1998). É estimada a parcela VFRP para 19 vigas, cujos ensaios estão disponíveis na literatura, e feita a comparação analítico × experimental. Além disso, é apresentada a análise paramétrica de nove parâmetros. A abordagem numérica consiste na simulação via MEF utilizando o software ATENA dessas estruturas. Os resultados das modelagens são comparados com os ensaios disponíveis na literatura e é feita análise paramétrica de dois parâmetros. Por fim, uma comparação analítica × numérica de VFRP é realizada, confrontando as análises paramétricas das duas abordagens. Os modelos numéricos foram capazes de representar o ensaio para três das quatro vigas estudadas. Os resultados obtidos indicam divergências entre a consideração dos parâmetros em modelos analíticos de determinação da capacidade de carga, e evidenciam a necessidade do estudo para aprimoração e desenvolvimento destes. Apontam também interesse pela investigação do colapso por descolamento, e do mecanismo de forças de ligação e interfaceAbstract: This research consists of a study of RC T-beams strengthened using externally bonded strips of Carbon Fiber Reinforced Polymer (EB-CFRP). The volume and complexity of the physical phenomena involved in the behavior of the system, and the debonding of CFRP, a common mode of failure of reinforced beams, are affected by many factors of difficult measurement (such as interface characteristics for concrete/CFRP). Therefore, it is necessary to investigate the influence of important parameters on the behavior of these structures. This study comprises two approaches: analytical and numerical. The first one corresponds to the evaluation of the CFRP contribution on the beam shear strength (VFRP). Four methods are analyzed: ACI 440-2R (2017), fib-Bulletin 14 (2001), CHEN e TENG (2003ab), and KHALIFA, et al. (1998). The VFRP is estimated for 19 T-beams, whose tests are available in the literature. Moreover, a parametric analysis of these methods is presented for nine parameters. The numerical approach consists of a simulation on FEM using ATENA software of these structures. The results of the modellings are compared with experiments from the literature, and a parametric analysis is performed for two parameters. To conclude, the confrontation analytical x numerical of the VFRP is made by comparison between the parametric analysis from both approaches. The numerical models were capable to reproduce the tests for three of the four beams analyzed. The results indicate divergence between the use of parameters in analytical models for determining the load capacity and highlight the need for the study to improve and develop these models. It also points toward interest for the investigation of the deboning failure, and mechanisms of bonding and interface forcesMestradoEstruturas e GeotécnicaMestra em Engenharia CivilCAPES05-P-04770-2018CNPQ130375/2019-5[s.n.]Trautwein, Leandro Mouta, 1977-Silva, Maria Cecília Amorim Teixeira daSilva Filho, José Neres daUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBatista, Raquel Dantas, 1994-20212021-07-05T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (145 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1642038BATISTA, Raquel Dantas. Estudo analítico e numérico do reforço ao cisalhamento de vigas em concreto armado utilizando EB-CFRP. 2021. 1 recurso online (145 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1642038. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1166959Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-09-21T14:59:08Zoai::1166959Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2021-09-21T14:59:08Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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