Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Schultz, Jacqueline da Luz
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
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/1/28626
Resumo: O estudo de estruturas de concreto armado é fundamental para o conhecimento do prazo de vida útil da peça, bem como de um programa de manutenção preventiva. Várias são as causas de deterioração da estrutura, levando à necessidade de recuperação, reforço ou limitação de utilização da construção. Após o diagnóstico de uma manifestação patológica, define-se a intervenção a ser aplicada. Dentre os materiais para reforço estrutural em viga de concreto, há o emprego de materiais compósitos. Assim, faz-se necessário o estudo deste material. Compósitos reforçados com fibras são formados pela matriz, que une os macro-componentes e dá forma ao material e a fibra, que tem como papel principal resistir a grande parte da carga aplicada no sistema. Os três tipos mais comuns de fibra são vidro, aramida e carbono, sendo este último o foco deste estudo, comparando o reforço ao cisalhamento em vigas de concreto armado por meio de normas internacionais, visto que no Brasil não há regulação para este material. Por isso, foram realizados estudos teóricos e numéricos sobre o assunto, através da análise numérica de três normas internacionais. Foram analisados diferentes parâmetros de equacionamento dos métodos ACI Committe 440.2R (2017), CEB-FIP Bulletin 14 (2001) e CNR-DT 200.R1 (2013). Com a obtenção dos dados de resistência de acordo com a variável em estudo, foram realizadas comparações entre os métodos escolhidos, com diferentes tipos de aplicações. Ao comparar os diferentes modelos estudados, o modelo do ACI 440.2R (2017) se apresenta mais arrojado, ou seja, valores mais altos entre os demais modelos ocorrem nos quatro parâmetros analisados, enquanto que o modelo CEB-FIP: Bulletin 14 (2001) é o mais conservador, ou seja, com valores mais baixos. Em termos de consideração de parâmetros dos modelos, o destaque o modelo CNR-DT 200.R1 (2013) que considera a tensão de aderência entre o substrato e o reforço, enquanto as outras normas não.
id UTFPR-12_d7f6511611709431246f2776751b6331
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/28626
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2022-05-23T16:32:01Z2022-05-23T16:32:01Z2021-08-20SCHULTZ, Jacqueline da Luz. Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28626O estudo de estruturas de concreto armado é fundamental para o conhecimento do prazo de vida útil da peça, bem como de um programa de manutenção preventiva. Várias são as causas de deterioração da estrutura, levando à necessidade de recuperação, reforço ou limitação de utilização da construção. Após o diagnóstico de uma manifestação patológica, define-se a intervenção a ser aplicada. Dentre os materiais para reforço estrutural em viga de concreto, há o emprego de materiais compósitos. Assim, faz-se necessário o estudo deste material. Compósitos reforçados com fibras são formados pela matriz, que une os macro-componentes e dá forma ao material e a fibra, que tem como papel principal resistir a grande parte da carga aplicada no sistema. Os três tipos mais comuns de fibra são vidro, aramida e carbono, sendo este último o foco deste estudo, comparando o reforço ao cisalhamento em vigas de concreto armado por meio de normas internacionais, visto que no Brasil não há regulação para este material. Por isso, foram realizados estudos teóricos e numéricos sobre o assunto, através da análise numérica de três normas internacionais. Foram analisados diferentes parâmetros de equacionamento dos métodos ACI Committe 440.2R (2017), CEB-FIP Bulletin 14 (2001) e CNR-DT 200.R1 (2013). Com a obtenção dos dados de resistência de acordo com a variável em estudo, foram realizadas comparações entre os métodos escolhidos, com diferentes tipos de aplicações. Ao comparar os diferentes modelos estudados, o modelo do ACI 440.2R (2017) se apresenta mais arrojado, ou seja, valores mais altos entre os demais modelos ocorrem nos quatro parâmetros analisados, enquanto que o modelo CEB-FIP: Bulletin 14 (2001) é o mais conservador, ou seja, com valores mais baixos. Em termos de consideração de parâmetros dos modelos, o destaque o modelo CNR-DT 200.R1 (2013) que considera a tensão de aderência entre o substrato e o reforço, enquanto as outras normas não.The study of reinforced concrete structures is essential for understanding the useful life of the part, as well as a preventive maintenance program. There are several causes for the deterioration of the structure, leading to the need for restoration, reinforcement or limitation in the use of the construction. After the diagnosis of a pathological manifestation, the intervention to be applied is defined. Among the materials for structural reinforcement in concrete beams, there is the use of composite materials. Thus, it is necessary to study this material. Fiber-reinforced composites are formed by the matrix, which unites the macro-components and gives shape to the material and the fiber, whose main role is to resist most of the load applied to the system. The three most common types of fiber are glass, aramid and carbon, the latter being the focus of this study, comparing shear reinforcement in reinforced concrete beams using international standards, as there is no regulation for this material in Brazil. Therefore, theoretical and numerical studies on the subject were carried out, through the numerical analysis of three international standards. Different equations parameters of the ACI Committe 440.2R (2017), CEB-FIP Bulletin 14 (2001) and CNR-DT 200.R1 (2013) methods were analyzed. With the obtaining of strength data according to the variable under study, comparisons were made between the chosen methods, with different types of applications. When comparing the different models studied, the ACI 440.2R (2017) model is bolder, that is, higher values among the other models occur in the four parameters analyzed, while the CEB-FIP model: Bulletin 14 (2001) is the most conservative, that is, with lower values. In terms of considering the parameters of the models, the highlight is the CNR-DT 200.R1 (2013) model, which considers the bonding stress between the substrate and the reinforcement, while the other standards do not.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVILEngenharia CivilConcreto armadoCisalhamentoFibras de carbonoAnálise estrutural (Engenharia)Vigas de concretoReinforced concreteShear (Mechanics)Carbon fibersStructural analysis (Engineering)Concrete beamsAnálise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamentoNumerical analysis of standards for structural reinforcement with carbon fiber reinforced polymers (CFRP) in reinforced concrete beams subject to shearinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCuritibaMazer, Wellingtonhttps://orcid.org/0000-0002-9941-999Xhttp://lattes.cnpq.br/4548225471488796Medeiros, Arthurhttps://orcid.org/ 0000-0003-2061-0108http://lattes.cnpq.br/5342292957624622Rossigali, Carlos Eduardohttps://orcid.org/ 0000-0001-7785-5128http://lattes.cnpq.br/1032669943998445Mazer, Wellingtonhttps://orcid.org/0000-0002-9941-999Xhttp://lattes.cnpq.br/4548225471488796https://orcid.org/0000-0002-8842-7046http://lattes.cnpq.br/2529143431586515Schultz, Jacqueline da Luzreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/2/license_rdf24013099e9e6abb1575dc6ce0855efd5MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53ORIGINALvigasconcretoarmadocisalhamento.pdfapplication/pdf2496820http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/1/vigasconcretoarmadocisalhamento.pdfe1a91aa070c20497245faa365e4206dcMD51TEXTvigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.txtvigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.txtExtracted texttext/plain140396http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/4/vigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.txt30767b14140d574e5a6f4037a65ba501MD54THUMBNAILvigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.jpgvigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1252http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/5/vigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.jpg0fad148e2010eede6a190f3c35798bd8MD551/286262022-05-24 03:07:46.874oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-05-24T06:07:46Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Numerical analysis of standards for structural reinforcement with carbon fiber reinforced polymers (CFRP) in reinforced concrete beams subject to shear
title Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
spellingShingle Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
Schultz, Jacqueline da Luz
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL
Concreto armado
Cisalhamento
Fibras de carbono
Análise estrutural (Engenharia)
Vigas de concreto
Reinforced concrete
Shear (Mechanics)
Carbon fibers
Structural analysis (Engineering)
Concrete beams
Engenharia Civil
title_short Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
title_full Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
title_fullStr Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
title_full_unstemmed Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
title_sort Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento
author Schultz, Jacqueline da Luz
author_facet Schultz, Jacqueline da Luz
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mazer, Wellington
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-9941-999X
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4548225471488796
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Medeiros, Arthur
dc.contributor.referee1ID.fl_str_mv https://orcid.org/ 0000-0003-2061-0108
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5342292957624622
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Rossigali, Carlos Eduardo
dc.contributor.referee2ID.fl_str_mv https://orcid.org/ 0000-0001-7785-5128
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1032669943998445
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Mazer, Wellington
dc.contributor.referee3ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-9941-999X
dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4548225471488796
dc.contributor.authorID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-8842-7046
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2529143431586515
dc.contributor.author.fl_str_mv Schultz, Jacqueline da Luz
contributor_str_mv Mazer, Wellington
Medeiros, Arthur
Rossigali, Carlos Eduardo
Mazer, Wellington
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL
Concreto armado
Cisalhamento
Fibras de carbono
Análise estrutural (Engenharia)
Vigas de concreto
Reinforced concrete
Shear (Mechanics)
Carbon fibers
Structural analysis (Engineering)
Concrete beams
Engenharia Civil
dc.subject.por.fl_str_mv Concreto armado
Cisalhamento
Fibras de carbono
Análise estrutural (Engenharia)
Vigas de concreto
Reinforced concrete
Shear (Mechanics)
Carbon fibers
Structural analysis (Engineering)
Concrete beams
dc.subject.capes.pt_BR.fl_str_mv Engenharia Civil
description O estudo de estruturas de concreto armado é fundamental para o conhecimento do prazo de vida útil da peça, bem como de um programa de manutenção preventiva. Várias são as causas de deterioração da estrutura, levando à necessidade de recuperação, reforço ou limitação de utilização da construção. Após o diagnóstico de uma manifestação patológica, define-se a intervenção a ser aplicada. Dentre os materiais para reforço estrutural em viga de concreto, há o emprego de materiais compósitos. Assim, faz-se necessário o estudo deste material. Compósitos reforçados com fibras são formados pela matriz, que une os macro-componentes e dá forma ao material e a fibra, que tem como papel principal resistir a grande parte da carga aplicada no sistema. Os três tipos mais comuns de fibra são vidro, aramida e carbono, sendo este último o foco deste estudo, comparando o reforço ao cisalhamento em vigas de concreto armado por meio de normas internacionais, visto que no Brasil não há regulação para este material. Por isso, foram realizados estudos teóricos e numéricos sobre o assunto, através da análise numérica de três normas internacionais. Foram analisados diferentes parâmetros de equacionamento dos métodos ACI Committe 440.2R (2017), CEB-FIP Bulletin 14 (2001) e CNR-DT 200.R1 (2013). Com a obtenção dos dados de resistência de acordo com a variável em estudo, foram realizadas comparações entre os métodos escolhidos, com diferentes tipos de aplicações. Ao comparar os diferentes modelos estudados, o modelo do ACI 440.2R (2017) se apresenta mais arrojado, ou seja, valores mais altos entre os demais modelos ocorrem nos quatro parâmetros analisados, enquanto que o modelo CEB-FIP: Bulletin 14 (2001) é o mais conservador, ou seja, com valores mais baixos. Em termos de consideração de parâmetros dos modelos, o destaque o modelo CNR-DT 200.R1 (2013) que considera a tensão de aderência entre o substrato e o reforço, enquanto as outras normas não.
publishDate 2021
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-08-20
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-05-23T16:32:01Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-05-23T16:32:01Z
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.citation.fl_str_mv SCHULTZ, Jacqueline da Luz. Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28626
identifier_str_mv SCHULTZ, Jacqueline da Luz. Análise numérica de normas sobre o reforço estrutural com compósitos reforçados de fibra de carbono (CFRP) em vigas de concreto armado submetidas ao cisalhamento. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28626
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/2/license_rdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/3/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/1/vigasconcretoarmadocisalhamento.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/4/vigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28626/5/vigasconcretoarmadocisalhamento.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 24013099e9e6abb1575dc6ce0855efd5
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
e1a91aa070c20497245faa365e4206dc
30767b14140d574e5a6f4037a65ba501
0fad148e2010eede6a190f3c35798bd8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923011632562176