Comportamento tração-compressão de estacas de concreto convencional e concreto UHPFRC através do software ABAQUS
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Data de Publicação: | 2022 |
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/1/30792 |
Resumo: | O presente trabalho apresenta um estudo sobre os comportamentos dos concretos C30 e UHPFRC modelados e simulados através do software ABAQU. O objetivo é modelar dentro das principais características mecânicas dos dois materiais para que os modelos aplicados no software ABAQUS consigam mostrar os elementos de forma a trabalharem o mais próximo da realidade. Os ensaios contam com a adição de Concrete Damage Plasticity para caraterização da não linearidade do concreto e foram utilizadas diferentes malhas para os sólidos solo e estaca sendo as malhas utilizadas Hex e Tet respectivamente. As primeiras simulações acontecem em torno do concreto convencional (C30), são analisadas as respostas a um deslocamento aplicado a um metro do topo da estaca podendo representar amplitudes de tração e compressão. Os resultados de compressão compreendem um desempenho elástico característico com limite próximo ao esperado pelo tipo de material e seguem estipulações de comportamento já comprovadas por Carreira e Chu (1985) com o comportamento linear (elástico) seguido pelo comportamento plástico com perdas de resistência e limites de ruptura. O concreto de ultra alto desempenho com fibras apresenta resistências a compressão mais de três vezes maiores que as encontradas pelo C30 nas mesmas condições, além disso, as tensões de resposta do concreto de ultra alto desempenho apresentam melhor distribuição em área e valor menor assim como sua deformação, que se faz até 25% menor que o C30 até seu rompimento. As tensões à tração aparecerem de forma parecida para os dois concretos, porém com diferença de valores internos e dos distribuídos ao solo. O comportamento à compressão se apresenta diferente para as duas estacas em resposta a tensão, já que a estaca de C30 tem uma concentração de tensões na parte inferior e apresenta bulbos de tensão logo abaixo da mesma enquanto o concreto UHPFRC apresenta tensões mais brandas e melhor distribuídas ao longo de seu comprimento. |
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2023-03-09T11:17:03Z2023-03-09T11:17:03Z2022-12-14SÁ, Pedro Macedo de. Comportamento tração-compressão de estacas de concreto convencional e concreto UHPFRC através do software ABAQUS. 2022. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30792O presente trabalho apresenta um estudo sobre os comportamentos dos concretos C30 e UHPFRC modelados e simulados através do software ABAQU. O objetivo é modelar dentro das principais características mecânicas dos dois materiais para que os modelos aplicados no software ABAQUS consigam mostrar os elementos de forma a trabalharem o mais próximo da realidade. Os ensaios contam com a adição de Concrete Damage Plasticity para caraterização da não linearidade do concreto e foram utilizadas diferentes malhas para os sólidos solo e estaca sendo as malhas utilizadas Hex e Tet respectivamente. As primeiras simulações acontecem em torno do concreto convencional (C30), são analisadas as respostas a um deslocamento aplicado a um metro do topo da estaca podendo representar amplitudes de tração e compressão. Os resultados de compressão compreendem um desempenho elástico característico com limite próximo ao esperado pelo tipo de material e seguem estipulações de comportamento já comprovadas por Carreira e Chu (1985) com o comportamento linear (elástico) seguido pelo comportamento plástico com perdas de resistência e limites de ruptura. O concreto de ultra alto desempenho com fibras apresenta resistências a compressão mais de três vezes maiores que as encontradas pelo C30 nas mesmas condições, além disso, as tensões de resposta do concreto de ultra alto desempenho apresentam melhor distribuição em área e valor menor assim como sua deformação, que se faz até 25% menor que o C30 até seu rompimento. As tensões à tração aparecerem de forma parecida para os dois concretos, porém com diferença de valores internos e dos distribuídos ao solo. O comportamento à compressão se apresenta diferente para as duas estacas em resposta a tensão, já que a estaca de C30 tem uma concentração de tensões na parte inferior e apresenta bulbos de tensão logo abaixo da mesma enquanto o concreto UHPFRC apresenta tensões mais brandas e melhor distribuídas ao longo de seu comprimento.The present work shows the study on the behavior of the concrete C30 and UHPFRC modeled and simulated with the software ABAQUS. The objective is to model within the main mechanical characteristics of both materials, so that the applied models in the ABAQUS software are able to show the elements working as close as possible to reality. The tests count with the addition of Concrete Damage Plasticity for the characterization of the non-linearityof the concrete, and it was used different meshes for soil solids and the stake, being the used meshes Hex and Tet, respectively. The first simulations happen around conventional concrete (C30), it is then analyzed the responses to an displacement applied one meter away of the top of the stake, representing the amplitudes of traction and compression. The results of compression comprehend a characteristic elastic performance with the limit close to expected given the tye of material and following behavioral stipulations already proven by Carreira and Chu (1985) with the linear behavior (elastic) followed by the plastic behavior showing loss of resistance to compression over three times higher than the ones found on C30 in the same conditions, besides, the response tensions of the UHPFRC show better distribution in area and a lower value, like its deformation, that can be down to 25% lower than the C30 until its rupture. The tensile stresses appear in a similar way to both concrete, but, with a difference of internal values and the ones distributed to the ground. The behavior to compression presents itself differently to the two stakes in response to tension, seen that the C30 stake has a stress concentration in the bottom part and shows tension bulbs right underneath it, meanwhile the UHPFRC concrete shows milder and better ditributed tensions along its length.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáGuarapuavaEngenharia CivilUTFPRBrasilAttribution 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASEstacas de concretoConcretoEngenharia civilConcrete pilingConcreteCivil engineeringComportamento tração-compressão de estacas de concreto convencional e concreto UHPFRC através do software ABAQUSTraction-compression behavior of conventional concrete and UHPFRC concrete piles using ABAQUS softwareinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisGuarapuavaGidrão, Gustavo de Miranda SalemeGidrão, Gustavo de Miranda SalemeBosse, Rúbia MaraFerreira, Luan José FranchiniSá, Pedro Macedo dereponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALtracaocompressaoestacasabaqus.pdftracaocompressaoestacasabaqus.pdfapplication/pdf3527834http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30792/1/tracaocompressaoestacasabaqus.pdf014fb867e356dc09522fd4c9207e9778MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8908http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30792/2/license_rdf0175ea4a2d4caec4bbcc37e300941108MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30792/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTtracaocompressaoestacasabaqus.pdf.txttracaocompressaoestacasabaqus.pdf.txtExtracted texttext/plain88134http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30792/4/tracaocompressaoestacasabaqus.pdf.txtec6678ed9737f7196e0da5b1267a8986MD54THUMBNAILtracaocompressaoestacasabaqus.pdf.jpgtracaocompressaoestacasabaqus.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1264http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30792/5/tracaocompressaoestacasabaqus.pdf.jpg2a023b12987367d1e7a6fa87d2c02fb9MD551/307922023-03-10 03:07:18.616oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2023-03-10T06:07:18Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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