Modelagem numérica e análise comparativa em vigas I protendidas constituídas de UHPFRC

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Calori, Leonardo Mateus
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26967
Resumo: O Concreto de ultra alto desempenho reforçado por fibras (Ultra-high performance fiber reinforced concrete - UHPFRC) é um material que foi desenvolvido para aplicações que requerem propriedades especiais, tais como resistências à compressão superiores a 130 MPa, alta durabilidade, ductilidade satisfatória na flexão e baixa porosidade. A adição de microfibras metálicas e/ou sintéticas à uma matriz densa e livre de poros promove o aumento da ductilidade e da resistência à tração, mitigando falhas frágeis e sem aviso prévio. Por esta razão é um material quem vem sendo estudado para ter sua aplicação mais recorrente na infraestrutura brasileira. Para compreender melhor o comportamento destas estruturas muitos estudos numéricos têm sido realizados na intenção de investigar o comportamento de falha das vigas quando submetidas a diferentes tipos de esforço. O presente trabalho tem como objetivo realizar a modelagem e simulação numérica, em vigas I protendidas, em elementos finitos e comparar os resultados obtidos de resistência com as previsões analíticas de cálculo. Para tanto, adotou-se como referência o perfil PCI AASTHO / I com seção transversal reduzida; e os modelos constituintes do Concrete Damage Plasticity (CDP); e modelos de vigas com concreto de classe C30 e C70 para a comparação dos resultados. Como principais resultados tem-se a resposta das vigas submetidas a flexão sob carregamento monotônico; análise do padrão de danificação dos modelos; e verificar a validade dos modelos constitutivos implementados no software.
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spelling 2022-02-04T11:26:35Z2022-02-04T11:26:35Z2021-12-02CALORI, Leonardo Mateus. Modelagem numérica e análise comparativa em vigas I protendidas constituídas de UHPFRC. 2021. 78 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26967O Concreto de ultra alto desempenho reforçado por fibras (Ultra-high performance fiber reinforced concrete - UHPFRC) é um material que foi desenvolvido para aplicações que requerem propriedades especiais, tais como resistências à compressão superiores a 130 MPa, alta durabilidade, ductilidade satisfatória na flexão e baixa porosidade. A adição de microfibras metálicas e/ou sintéticas à uma matriz densa e livre de poros promove o aumento da ductilidade e da resistência à tração, mitigando falhas frágeis e sem aviso prévio. Por esta razão é um material quem vem sendo estudado para ter sua aplicação mais recorrente na infraestrutura brasileira. Para compreender melhor o comportamento destas estruturas muitos estudos numéricos têm sido realizados na intenção de investigar o comportamento de falha das vigas quando submetidas a diferentes tipos de esforço. O presente trabalho tem como objetivo realizar a modelagem e simulação numérica, em vigas I protendidas, em elementos finitos e comparar os resultados obtidos de resistência com as previsões analíticas de cálculo. Para tanto, adotou-se como referência o perfil PCI AASTHO / I com seção transversal reduzida; e os modelos constituintes do Concrete Damage Plasticity (CDP); e modelos de vigas com concreto de classe C30 e C70 para a comparação dos resultados. Como principais resultados tem-se a resposta das vigas submetidas a flexão sob carregamento monotônico; análise do padrão de danificação dos modelos; e verificar a validade dos modelos constitutivos implementados no software.Ultra-high performance fiber reinforced concrete (UHPFRC) is a material that was developed for applications that require special properties, such as compressive strengths greater than 130 MPa, high durability, satisfactory ductility in bending, and low porosity. The addition of metallic and/or synthetic microfibers to a dense, pore-free matrix promotes increased ductility and tensile strength, mitigating fragile and unannounced failures. For this reason, it is a material that has been studied to have its most recurrent application in Brazilian infrastructure. To better understand the behavior of these structures, many numerical studies have been carried out to investigate the failure behavior of beams when subjected to different types of stress. The present work has as objective to carry out the modeling and numerical simulation, in prestressed I-beams, in infinite elements and to compare the obtained resistance results with the analytical calculation predictions. Therefore, the PCI AASTHO / I profile with reduced cross-section was adopted as a reference; and the constituent models of Concrete Damage Plasticity (CDP); and beam models with class C30 and C70 concrete for comparison of results. The main results are the response of beams subjected to bending under monotonic loading; analysis of the damage pattern of the models; and verify the validity of the constitutive models implemented in the software.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáGuarapuavaEngenharia CivilUTFPRBrasilAttribution 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASConcretoVigasEngenharia civilConcreteGirdersCivil engineeringModelagem numérica e análise comparativa em vigas I protendidas constituídas de UHPFRCNumerical modeling and comparative analysis in prestressed I beams constituted of UHPFRCinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisGuarapuavaGidrão, Gustavo de Miranda SalemeGidrão, Gustavo de Miranda SalemeBosse, Rúbia MaraPerez, Paulo LucianoCalori, Leonardo Mateusreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALmodelagemnumericavigasrotendidas.pdfmodelagemnumericavigasrotendidas.pdfapplication/pdf3672349http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26967/1/modelagemnumericavigasrotendidas.pdf7d65fdacb3b8614b1fb0247afe2855bcMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8908http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26967/2/license_rdf0175ea4a2d4caec4bbcc37e300941108MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26967/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTmodelagemnumericavigasrotendidas.pdf.txtmodelagemnumericavigasrotendidas.pdf.txtExtracted texttext/plain97546http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26967/4/modelagemnumericavigasrotendidas.pdf.txt12e2099d00ab70b95c36d8ecd3874eddMD54THUMBNAILmodelagemnumericavigasrotendidas.pdf.jpgmodelagemnumericavigasrotendidas.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1200http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26967/5/modelagemnumericavigasrotendidas.pdf.jpg78e5c746ae613734a5a695ab0af0abd0MD551/269672022-02-05 04:05:53.481oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-02-05T06:05:53Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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