Análise experimental e numérica do comportamento estrutural de tubos de concreto reforçado com fibras de aço

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Jesus, Paula Andreatti de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Tubos de concreto; Fibras de aço; Ensaio de compressão diametral; Simulação numérica; Abaqus; Concrete pipes; Steel fibers; Diametral compression test; Numerical simulation
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/255851

A presente pesquisa tem como finalidade avaliar experimental e numericamente o comportamento mecânico de tubos de concreto reforçados com fibras de aço quando submetidos ao ensaio de compressão diametral, conforme previsto na norma ABNT NBR 8890:2020. Para tanto, a pesquisa foi conduzida em duas principais etapas. A primeira etapa consistiu na avaliação experimental de tubos de concreto reforçados com fibras de aço do tipo ponta e bolsa, com diâmetros nominais de 400 mm, 500 mm e 600 mm, e comprimento útil de 1500 mm, pertencentes às classes de resistência PA1 e PA2. A segunda etapa consistiu na modelagem numérica, utilizando o software de elementos finitos Abaqus, para simular o comportamento dos tubos ensaiados. Os resultados experimentais revelaram que a dosagem de 30 kg/m³ de fibras de aço do tipo Dramix 3D 65/35 BG é capaz de satisfazer aos requisitos estabelecidos pela norma para os referidos tubos e suas respectivas classes de resistência. Os modelos numéricos forneceram, com precisão aceitável, a capacidade máxima resistente e o padrão de fissuração dos tubos ensaiados. Posteriormente, com base em uma estratégia de modelagem numérica, foi realizada uma análise paramétrica para investigar o efeito do reforço de 30 kg/m³ de fibras de aço em tubos de maiores diâmetros. Como resultado, essa análise forneceu diretrizes para projetos futuros, demonstrando que um consumo de 30 kg/m³ de fibras de aço é capaz de atender aos critérios de resistência da norma para tubos com até 800 mm de diâmetro e classe PA1. Por outro lado, para a classe PA2, este reforço é adequado para tubos de até 600 mm de diâmetro.