Análise de vigas protendidas de pontes reforçadas à flexão com polímeros estruturados com fibras de carbono submetidas a carregamentos estático e cíclico

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Autor(es): dc.contributorMelo, Guilherme Sales Soares de Azevedo-
Autor(es): dc.creatorCarneiro, Ronaldson José de França Mendes-
Data de aceite: dc.date.accessioned2021-10-14T17:34:09Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2021-10-14T17:34:09Z-
Data de envio: dc.date.issued2020-02-09-
Data de envio: dc.date.issued2020-02-09-
Data de envio: dc.date.issued2020-02-09-
Data de envio: dc.date.issued2006-02-16-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://repositorio.unb.br/handle/10482/36874-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/610979-
Descrição: dc.descriptionTese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006.-
Descrição: dc.descriptionEste trabalho investiga o comportamento estrutural de vigas de pontes de concreto protendido reforçadas à flexão com vários tipos de polímeros estruturados com fibras de carbono submetidas a carregamentos estático e cíclico. Foram ensaiadas 12 vigas, retiradas de uma ponte após 40 anos de utilização, sendo 2 vigas de referência e 10 com reforço colado na superfície do concreto ou em entalhes preparados na camada de cobrimento de concreto. Dispositivos complementares de ancoragem, na forma de braçadeiras de tecido de fibra de carbono, foram empregados nas vigas com reforço colado na superfície de concreto. O comportamento estático das vigas foi analisado pelo método dos elementos finitos por meio do programa ANSYS. Foi apresentado modelo analítico para simular o comportamento das vigas de concreto protendido reforçadas à flexão submetidas a carregamentos estático e cíclico. As vigas são comparadas entre si com base nos resultados de carga última; flechas; rigidez; fissuração; deformações no concreto, aço e reforço; resistência à fadiga; variação nas flechas, deformações e tensões com o carregamento cíclico; degradação resultante com carregamento cíclico. Os resultados na carga última foram ainda comparados com os estimados pelas normas: ACI 440.2R (2002), boletim 14 - fib (2001) e NBR 6118 (2003). O reforço resultou em incrementos na capacidade de resistência à flexão conforme projetado. Para cargas de serviço, a influência do reforço só acontece quando este apresenta elevada rigidez axial. A ancoragem complementar na forma de braçadeiras proporcionou um melhor aproveitamento dos reforços colados externamente. Duas vigas romperam prematuramente por fadiga da armadura de protensão em razão da corrosão. O carregamento cíclico resultou em incrementos nas flechas e deformações. As estimativas previstas nas normas ficaram próximas dos resultados experimentais; entretanto, modelos mais refinados de cálculo precisam ser elaborados. Os modelos numérico e analítico apresentaram resultados satisfatórios.-
Descrição: dc.descriptionThis work investigates the structural behavior of prestressed concrete bridge girders strengthened in flexure with various carbon fiber reinforced polymers (CFRP) tested under static and cyclic loading. Twelve girders were tested, taken from a bridge after 40 years of use, in which 2 girders were used as control and 10 were strengthened with CFRP bonded on the concrete surface or into grooves cut on the concrete cover. Carbon fiber sheet Uwraps were used as additional anchorage elements on the beams strengthened with CFRP bonded on the concrete surface. The static behavior of the girders were analysed through finite element method using the program ANSYS. An analytical model was presented to simulate the behavior of the prestressed concrete girders in flexure under static and cyclic loading. The girders were compared to each other using the results: ultimate load; failure mode, deflection; cracking; concrete, steel and CFRP strains; fatigue life; cyclic behavior (strain and stress changes, degradation). The experimental ultimate load results were compared to the values obtained by the codes: ACI 440.2R (2002), bulletin 14 – fib (2001) and NBR 6118 (2003). The strengthening resulted in flexural strength increases as initially designed. The live load behavior of the girders is only affected by high axial stiffness strengthening. The U-wraps resulted in a better use of the externally bonded CFRP system. Two girders failed prematurely due to fatigue of the prestressed steel as a result of the steel corrosion. The cyclic loading resulted in deflection and strain increases. The results obtained by the codes correlated well with the experimental results; however, more refined models need to be developed. The numerical and analytical models provided good results-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Direitos: dc.rightsAcesso restrito-
Palavras-chave: dc.subjectConcreto protendido-
Palavras-chave: dc.subjectFadiga-
Palavras-chave: dc.subjectVigas-
Palavras-chave: dc.subjectPontes-
Título: dc.titleAnálise de vigas protendidas de pontes reforçadas à flexão com polímeros estruturados com fibras de carbono submetidas a carregamentos estático e cíclico-
Título: dc.titleAnalysis of prestressed concrete bridge girders strengthened in flexure with fiber reinforced polymers under static and cyclic loading-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional – UNB

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