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Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
Título: Estudo Experimental da Flexão em Protótipos de Vigas de Concreto Armado
Título(s) alternativo(s): Experimental Study of Bending on Prototypes of Reinforced Concrete Beam
Autor(es): Muniz, Luiz Felipe Corrêa
Primeiro Orientador: Borges, Liana de Lucca Jardim
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Coelho, Sérgio Azevedo
metadata.dc.contributor.referee1: Borges, Liana de Lucca Jardim
metadata.dc.contributor.referee2: Alves, Cláudio Marra
metadata.dc.contributor.referee3: Melo, Matilde Batista
Resumo: As vigas de concreto armado são normalmente dimensionadas visando uma situação técnica e economicamente viável, além da questão de segurança, de forma a utilizar a capacidade resistente do aço à tração e do concreto, a compressão. A variação da taxa de armadura de flexão na viga conduz a alteração da resistência última e do modo de ruptura dessa estrutura, assim como as deformações nas armaduras, os deslocamentos verticais e o aparecimento e desenvolvimento das fissuras. O objetivo do trabalho foi estudar experimentalmente, através de ensaios em protótipos de vigas em laboratório, a influência da taxa de armadura longitudinal no comportamento último e em serviço de vigas de concreto armado e comparar os resultados estimados aos experimentais. Para isso foram confeccionados sete protótipos de vigas com diferentes taxas de armadura, sendo um de referência (sem armadura), para romper na flexão. Todos os modelos foram levados à prensa e submetidos a um sistema de duas cargas pontuais para obtenção da flexão pura. Foram observados três aspectos: deslocamentos verticais, surgimento e desenvolvimento de fissuras, carga e modo de ruptura. Todos os protótipos apresentaram acréscimo na carga última experimental com o aumento da taxa de armadura de flexão, com exceção dos modelos experimentais que apresentaram uma alta concentração de armadura na região de ancoragem próxima aos apoios, quando comparados com os demais. Esse comportamento indica o funcionamento do caminho das forças de tração e compressão ao longo de um “arco” – efeito de arco – típico de vigas parede e vigas curtas, onde as tensões de compressão ao longo da biela comprimida atingem a resistência a compressão do concreto. Esse fato é agravado e leva a ruptura prematura principalmente devido à concentração de tensões que ocorrem na região do apoio, produzida pela taxa elevada de armadura na região de ancoragem. Os modelos com menores taxas apresentaram maiores deslocamentos para níveis correspondentes de carga, indicando maior ductilidade. Além disso, é possível estabelecer uma relação direta entre o surgimento e desenvolvimento de fissuras e a variação da flecha, que por sua vez não depende somente da resistência do concreto, mas da inércia equivalente dos modelos. Outro aspecto importante foi o do desenvolvimento das fissuras ao longo da aplicação do carregamento, conseguindo antecipar o modo de ruptura. Nem todos os modelos romperam à flexão, mas aqueles que o fizeram, apresentaram cargas de ruptura experimentais superiores às estimadas.
Abstract: The reinforced concrete beams are usually scaled to technically and economically viable situation, besides the safety issue, in order to use the tensile strength of the steel and concrete, the compression. The variation in the rate of armor in the beam bending leads to change of the last resistance and burst mode of this structure, as well as the deformations in the armor, the vertical displacements and the emergence and development of cracks. The objective of this work was to study experimentally, through tests on prototypes of laboratory beams, the influence of the rate of longitudinal armor in behavior and in reinforced concrete beams service and compare the results estimated to experimental. For it were made seven prototypes of beams with different rates of armor, one reference (no armor), to break through in the flexion. All models were brought to press and subjected to a system of two point charges to obtain the pure bending. Were observed three aspects: vertical displacements, emergence and development of cracks, load and burst mode. All the prototypes showed increase in load last experimental with increased armour rate of bending, with exception of the experimental models that have a high concentration of armor in the region of anchoring next to support, when compared with the other. This behavior indicates the operation of the road traction and compression forces along a "bow" – effect of arch-wall beams and typical short beams, where tensions over compression of compressed Rod reaches the compression strength of the concrete. This fact is exacerbated and leads to premature rupture due to the concentration of stresses that occur in the region of support, produced by the high rate of armor in the region. The models with lower rates showed greater offsets to corresponding levels of load, indicating greater ductility. Besides, it is possible to establish a direct conection between the appearance and development of fissures and the variation of the arrow, which in turn depends not only on the strength of the concrete but on the equivalent inertia of the models. Another important aspect was the development of the fissures during the application of the loading, being able to anticipate the rupture mode. Not all models broke through bend, but those who did, had higher experimental failure loads than estimated.
Palavras-chave: Concreto Armado
Viga
Flexão
Modo de Ruptura
CNPq: Engenharias; Engenharia Civil; Estruturas; Estruturas de Concreto
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Insitituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás
Sigla da Instituição: IFG
metadata.dc.publisher.department: Câmpus Goiânia
Citação: MUNIZ, Luiz Felipe Corrêa. Estudo Experimental da Flexão em Protótipos de Vigas de Concreto Armado. 144 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás, Goiânia, 2018.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://repositorio.ifg.edu.br/handle/prefix/242
Data do documento: 18-Dez-2018
Aparece nas coleções:Bacharelado em Engenharia Civil

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