Avaliação experimental de colunas CFST curtas com núcleo de concreto reciclado

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Azevedo, Vanessa da Silva de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Civil Engineering; Columns; Mixed construction; Structural analysis (engineering); Circular Composite Sections; Short Columns, Steel Tube Seam; Engenharia civil; Colunas; Construção mista; Análise estrutural (Engenharia); Seções Mistas Circulares; Colunas Curtas, Perfis Tubulares com Costura; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11469

Embora o uso de perfis tubulares de aço preenchidos com concreto seja largamente utilizado em uma combinação de leveza e resistência, esta perspectiva submete-se às ações normativas aplicáveis aos elementos mistos de aço e concreto que ainda não se encontram totalmente esclarecidas e necessitam ser estudadas detalhadamente. Deste modo, aborda-se a pesquisa pertinente à análise do comportamento de colunas curtas mistas, de seção de aço tubular confeccionada com costura, preenchidas com concreto convencional, conhecidas como Concrete Filled Steel Tube (CFST) e preenchidas com concreto de agregado reciclado, conhecidas como Recycled Aggregate Concrete Filled Steel Tube (RACFST), em taxas de substituição de 30% e 50% de agregado graúdo reciclado de concreto. No que concerne às premissas necessárias à interação do conjunto aço concreto, é investigada a influência do confinamento e o rearranjo interno do concreto, quando este é reciclado. Percebe-se que a variação da resistência característica do concreto e a variação da taxa de agregado reciclado que compõe o concreto impactam de modo singular nas características da seção mista, quando há o controle sobre o agregado utilizado, que neste caso, deriva de corpos de prova para ensaio de aderência da ordem de 40 MPa. Os resultados dos ensaios experimentais mostraram que o preenchimento do núcleo da seção mista aumenta sua resistência. Contudo o controle sobre o conteúdo deste núcleo influi na ductilidade do conjunto, uma vez que, se o comportamento do material de preenchimento for frágil, a redistribuição do estado de tensões tanto para o aço quanto para o concreto absorverá este comportamento. Embora verifique-se também que, o preenchimento do núcleo é essencial para o controle da flambagem interna da seção de aço. Uma vez que o comportamento das colunas CFST e RACFST ainda é amplamente discutido no âmbito cientifico, parte-se inicialmente de um estudo analítico baseado no confronto dos resultados teóricos obtidos entre as normas ABNT NBR 8800:2008, ABNT NBR 16239:2013 e EN 1994-1-1. As respostas analíticas extraídas por meio destas normas são coerentes entre si e argumentadas perante os resultados da análise experimental do modelo proposto. Isto posto, são analisadas as tensões de confinamento em três estágios distintos: primeiro estágio, elástico, segundo estágio, de escoamento e terceiro estágio, de altas deformações. Deste modo verificou-se que a relação D/t, entre o diâmetro e a espessura da seção de aço, e a taxa de confinamento, ξ, influenciam diretamente no comportamento da seção mista de modo a proporcionar um efeito combinado sobre a sua resistência.