Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Specht, Luciano Pivoto
Data de Publicação: 2000
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/118555
Resumo: Este trabalho teve o intuito de avaliar os efeitos da inclusão de fibras poliméricas de diferentes propriedades mecânicas, distribuídas aleatoriamente, sob condições de carregamento estático e dinâmico, sobre as propriedades de resistência e deformabilidade em um solo residual artificialmente cimentado. Para atingir o objetivo foram realizados ensaios de compressão não-confinada, compressão diametral, módulo de resiliência, retração, resistência à tração na flexão, fadiga e de resistência à compressão triaxial drenados. Utilizou-se um solo residual de arenito, cimento Portland de alta resistência inicial e dois tipos de fibras de polipropileno com características físicas diferentes, sendo a primeira (tipo I) em forma de filamentos e a segunda (tipo II) fibrilada, ou tipo mesh, formada por pequenos filamentos unidos. As amostras cimentadas foram moldadas com 3,5 e 7,0% de cimento em relação ao peso de solo seco. As fibras de polipropileno utilizadas possuíam 12 e 36 mm de comprimento, adicionadas na proporção de 0,25, 0,50 e 0,75% em relação ao peso seco da mistura de solo-cimento. Análises de regressão múltipla e variança permitiram uma visualização mais clara dos resultados experimentais e pode-se chegar aos seguintes conclusões: (1) ambas as fibras aumentam a ductilidade e a tenacidade do compósito; (2) fibras de caráter extensivo, as do tipo I, são mais efetivas na melhoria das características de pós-ruptura do compósito; (3) as do tipo II, que apresentaram caráter inextensível, são mais efetivas na redução da deformabilidade e no aumento de resistência de pico; (4) o efeito da inclusão das fibras é mais evidente para comprimentos maiores. Utilizando-se dos valores de módulos encontrados e das respectivas relações de fadiga, foram dimensionadas 48 estruturas de pavimento semi-rígido variando-se os parâmetros de tráfego e módulo do subleito e, para tanto, foi utilizado o software ELSYM5 – “Elastic Layered System”. Os resultados indicaram uma significativa redução na espessura da camada cimentada quando se utilizam reforços fibrosos do tipo I.
id URGS_4ecd29478f016eb43917beaf975d5ceb
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/118555
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Specht, Luciano PivotoConsoli, Nilo CesarCeratti, Jorge Augusto Pereira2015-07-07T02:01:17Z2000http://hdl.handle.net/10183/118555000270022Este trabalho teve o intuito de avaliar os efeitos da inclusão de fibras poliméricas de diferentes propriedades mecânicas, distribuídas aleatoriamente, sob condições de carregamento estático e dinâmico, sobre as propriedades de resistência e deformabilidade em um solo residual artificialmente cimentado. Para atingir o objetivo foram realizados ensaios de compressão não-confinada, compressão diametral, módulo de resiliência, retração, resistência à tração na flexão, fadiga e de resistência à compressão triaxial drenados. Utilizou-se um solo residual de arenito, cimento Portland de alta resistência inicial e dois tipos de fibras de polipropileno com características físicas diferentes, sendo a primeira (tipo I) em forma de filamentos e a segunda (tipo II) fibrilada, ou tipo mesh, formada por pequenos filamentos unidos. As amostras cimentadas foram moldadas com 3,5 e 7,0% de cimento em relação ao peso de solo seco. As fibras de polipropileno utilizadas possuíam 12 e 36 mm de comprimento, adicionadas na proporção de 0,25, 0,50 e 0,75% em relação ao peso seco da mistura de solo-cimento. Análises de regressão múltipla e variança permitiram uma visualização mais clara dos resultados experimentais e pode-se chegar aos seguintes conclusões: (1) ambas as fibras aumentam a ductilidade e a tenacidade do compósito; (2) fibras de caráter extensivo, as do tipo I, são mais efetivas na melhoria das características de pós-ruptura do compósito; (3) as do tipo II, que apresentaram caráter inextensível, são mais efetivas na redução da deformabilidade e no aumento de resistência de pico; (4) o efeito da inclusão das fibras é mais evidente para comprimentos maiores. Utilizando-se dos valores de módulos encontrados e das respectivas relações de fadiga, foram dimensionadas 48 estruturas de pavimento semi-rígido variando-se os parâmetros de tráfego e módulo do subleito e, para tanto, foi utilizado o software ELSYM5 – “Elastic Layered System”. Os resultados indicaram uma significativa redução na espessura da camada cimentada quando se utilizam reforços fibrosos do tipo I.Unconfined compression, splitting tension, resilient modulus, linear shrinkage, flexural strength, fatigue and drained triaxial compression tests with local measurements of strain were carried out to evaluate the effects of randomly distributed polymeric fibers inclusion, on the strength and deformability properties of a soil-cement matrix. Searching such aims, a sandy soil was mixed with a rapid- hardening Portland cement and two kinds of polypropylene fibers with different physical and mechanical features. The first kind of fiber (type I) is formed by little filaments and the second type (II) has the format of a mesh. The cemented samples had 3,5 and 7,0% cement content in relation to the weight of dry soil. Fibers 12 and 36 mm long were used, added in the mixture with 0,25, 0,50 and 0,75% in relation to the weight of the soil-cement mixture. Multiple regression approach was carried out to allow a more reliable interpretation of the tests results: (1) both fibers increase the ductibility and the tenacity of the composite; (2) extensible fibers (type I), are more effective in the improvement of the ultimate strength characteristics of the composite; (3) the type II fibers, which are less extensive, are more effective in the reduction of the deformability, increasing peak strength; (4) the effect of the inclusion of fibers is more evident for longer fiber lengths. Using the values of resilient modulus and the respective fatigue relation, 48 structures of semi-rigid pavement were designed, changing the parameters of traffic and subgrade modulus. Software ELSYM5 - " Elastic Layered System " was used in such analysis. Results indicated a reduction in the thickness of the cemented layer when type I fibers are employed.application/pdfporSolo cimentadoConcreto reforçado com fibrasMecânica dos solosComportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaCurso de Pós-Graduação em Engenharia CivilPorto Alegre, BR-RS2000mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000270022.pdf000270022.pdfTexto completoapplication/pdf2160866http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/118555/1/000270022.pdff7ad289d70b42032c35f4ae6abb1d558MD51TEXT000270022.pdf.txt000270022.pdf.txtExtracted Texttext/plain272306http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/118555/2/000270022.pdf.txt1354b6d9b46d9e245ae62f0daeceafdaMD52THUMBNAIL000270022.pdf.jpg000270022.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1187http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/118555/3/000270022.pdf.jpgc991be74eafff26fd0ba358daeac0cedMD5310183/1185552021-05-07 04:37:14.393416oai:www.lume.ufrgs.br:10183/118555Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532021-05-07T07:37:14Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
title Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
spellingShingle Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
Specht, Luciano Pivoto
Solo cimentado
Concreto reforçado com fibras
Mecânica dos solos
title_short Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
title_full Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
title_fullStr Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
title_full_unstemmed Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
title_sort Comportamento de misturas solo-cimento-fibra submetidas a carregamentos estáticos e dinâmicos visando a pavimentação
author Specht, Luciano Pivoto
author_facet Specht, Luciano Pivoto
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Specht, Luciano Pivoto
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Consoli, Nilo Cesar
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Ceratti, Jorge Augusto Pereira
contributor_str_mv Consoli, Nilo Cesar
Ceratti, Jorge Augusto Pereira
dc.subject.por.fl_str_mv Solo cimentado
Concreto reforçado com fibras
Mecânica dos solos
topic Solo cimentado
Concreto reforçado com fibras
Mecânica dos solos
description Este trabalho teve o intuito de avaliar os efeitos da inclusão de fibras poliméricas de diferentes propriedades mecânicas, distribuídas aleatoriamente, sob condições de carregamento estático e dinâmico, sobre as propriedades de resistência e deformabilidade em um solo residual artificialmente cimentado. Para atingir o objetivo foram realizados ensaios de compressão não-confinada, compressão diametral, módulo de resiliência, retração, resistência à tração na flexão, fadiga e de resistência à compressão triaxial drenados. Utilizou-se um solo residual de arenito, cimento Portland de alta resistência inicial e dois tipos de fibras de polipropileno com características físicas diferentes, sendo a primeira (tipo I) em forma de filamentos e a segunda (tipo II) fibrilada, ou tipo mesh, formada por pequenos filamentos unidos. As amostras cimentadas foram moldadas com 3,5 e 7,0% de cimento em relação ao peso de solo seco. As fibras de polipropileno utilizadas possuíam 12 e 36 mm de comprimento, adicionadas na proporção de 0,25, 0,50 e 0,75% em relação ao peso seco da mistura de solo-cimento. Análises de regressão múltipla e variança permitiram uma visualização mais clara dos resultados experimentais e pode-se chegar aos seguintes conclusões: (1) ambas as fibras aumentam a ductilidade e a tenacidade do compósito; (2) fibras de caráter extensivo, as do tipo I, são mais efetivas na melhoria das características de pós-ruptura do compósito; (3) as do tipo II, que apresentaram caráter inextensível, são mais efetivas na redução da deformabilidade e no aumento de resistência de pico; (4) o efeito da inclusão das fibras é mais evidente para comprimentos maiores. Utilizando-se dos valores de módulos encontrados e das respectivas relações de fadiga, foram dimensionadas 48 estruturas de pavimento semi-rígido variando-se os parâmetros de tráfego e módulo do subleito e, para tanto, foi utilizado o software ELSYM5 – “Elastic Layered System”. Os resultados indicaram uma significativa redução na espessura da camada cimentada quando se utilizam reforços fibrosos do tipo I.
publishDate 2000
dc.date.issued.fl_str_mv 2000
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-07-07T02:01:17Z
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 http://hdl.handle.net/10183/118555
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000270022
url http://hdl.handle.net/10183/118555
identifier_str_mv 000270022
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/118555/1/000270022.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/118555/2/000270022.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/118555/3/000270022.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv f7ad289d70b42032c35f4ae6abb1d558
1354b6d9b46d9e245ae62f0daeceafda
c991be74eafff26fd0ba358daeac0ced
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085326829387776