Influência do confinamento na resistência e ductilidade de pilares curtos de concreto de ultra alta resistência submetidos à compressão centrada

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dc.contributorCarrazedo, Ricardo
dc.creatorViapiana, Lincoln Grass
dc.date2016-03-17
dc.date2016-06-02
dc.date.accessioned2017-11-15T11:24:53Z
dc.date.available2017-11-15T11:24:53Z
dc.date.issued2017-11-15
dc.descriptionNeste estudo foram analisados experimentalmente o comportamento de 24 pilares curtos de Concreto de Ultra Alta Resistência - CUAR, confinados por armaduras helicoidais, avaliando especificamente os acréscimos de resistência e ductilidade obtidos com diferentes níveis de pressão lateral de confinamento. Na etapa experimental foram realizados ensaios de pilares curtos de CUAR com as seguintes características: - seção circular de 7,2 cm de diâmetro e comprimento de 23 cm, e quatro níveis de resistência à compressão do concreto sendo eles, 165, 175, 200 e 229 MPa, dosados sem e com adição de fibras metálicas; - diferentes espaçamentos das armaduras helicoidais, de modo que fossem obtidas situações com baixo, médio e alto índice de confinamento e taxa de armadura longitudinal fixa. Os ensaios de compressão centrada foram realizados com controle de deslocamento, de modo que foram obtidas as curvas força x deslocamento completas. Constatou-se que a seção resistente dos pilares de CUAR é a formada pelo núcleo de concreto confinado, área delimitada pelo eixo da armadura transversal. Observou-se que o CUAR com fibras metálicas apresenta maior deformação do núcleo de concreto confinado em relação ao núcleo de concreto confinado de CUAR sem adição de fibras metálicas, indicando dessa forma, que os pilares de CUAR com fibras metálicas apresentam comportamento mais dúctil. Para as situações de alto confinamento foram gerados ao concreto do núcleo confinado significativos acréscimos de resistência e deformação axial, aumentando a resistência do concreto confinado em relação a resistência do concreto não confinado em: 82,26%, 75,34%, 90,46% e 70,51%, respectivamente, e as deformações axiais do concreto confinado em relação a deformação axial do concreto não confinado em: 433%, 474%, 647% e 550%. Finalmente, acredita-se que os resultados obtidos poderão trazer subsídios para aplicações futuras desta técnica de confinamento na construção de novos elementos estruturais e no reforço de pilares submetidos a elevados níveis de solicitação axial.
dc.descriptionThis study evaluated experimentally the behavior of 24 short columns of Ultra High Strength Concrete - UHSC confined by helical transverse reinforcement, specifically evaluating strength increases and ductility obtained with different levels of lateral pressure of confinement. In the experimental phase short UHSC columns with the following characteristics were tested: - circular cross section of 7.2 cm diameter and 23 cm length, four levels of concrete strength (165, 175, 200 and 229 MPa), with and without addition of metallic fibers; - different spacing of transverse reinforcement, so that situations were obtained with low, medium and high level of confinement, while the longitudinal reinforcement ratio was fixed. The centered compression tests were conducted with displacement control, so that complete force x displacement curves were obtained. It was found that the resistant section of UHSC columns is formed by the confined concrete core delimited by the axis of the transverse reinforcement. It was observed that the axial displacement reached in columns with steel fibers was higher than without fibers, indicating that columns with steel fibers exhibit more ductile behavior. For high confinement levels significant axial strength and displacement increases were observed. Increases of axial strength of confined concrete in comparison to unconfined concrete were 82.26%, 75.34%, 90, 46% and 70.51%. Axial displacements were increased by 433%, 474%, 647% and 550%. Finally, it is believed that the results could provide information for future applications of this technique in construction of a new type of columns or in strengthening of columns subjected to high levels of axial force.
dc.formatapplication/pdf
dc.identifierhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-24052016-111841/
dc.identifierdoi:10.11606/D.18.2016.tde-24052016-111841
dc.identifier.urihttp://repositorio.eesc.usp.br/handle/RIEESC/5064
dc.languagept
dc.publisherBiblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
dc.publisherUniversidade de São Paulo
dc.publisherEscola de Engenharia de São Carlos
dc.rightsLiberar o conteúdo para acesso público.
dc.subjectArmadura transversal
dc.subjectPilares
dc.subjectCompressão axial
dc.subjectConcreto de ultra alta resistência
dc.subjectConfinamento
dc.subjectDuctilidade
dc.subjectTransverse reinforcement
dc.subjectDuctility
dc.subjectConfinement
dc.subjectColumns
dc.subjectAxial compression
dc.subjectUltra-high strength concrete
dc.titleInfluência do confinamento na resistência e ductilidade de pilares curtos de concreto de ultra alta resistência submetidos à compressão centrada
dc.titleInfluence of confinement on strength and ductility of short ultra high strength concrete columns subjected to compressive force
dc.typeDissertação de Mestrado
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Teses e Dissertações (BDTD USP)