Previsão da vida à fadiga das barras de aço por meio do modelo de Tanaka e Mura e da teoria da distância crítica

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Kichel, Luciene de Souza
• Orientador(a): Nunes, Marina Rocha Pinto Portela
• Banca de defesa: Nunes, Marina Rocha Pinto Portela, Alves, Lucas Máximo, Novak, Paulo Rogerio, Gomes, Francisco Augusto Aparecido
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Pato Branco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Metais - Fadiga; Análise estrutural (Engenharia); Barras de aço; Metals - Fatigue; Structural analysis (Engineering); Steel bars
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4097

Barras de aço são determinantes na resistência à fadiga de pontes em concreto armado quando o concreto está em bom estado, e podem romper sem danos aparentes na estrutura. Com o crescente volume de tráfego em pontes somado à falta de manutenção, as condições das barras de aço nessas estruturas são incertas. Como não é possível inspecionar apenas as barras, modelos de previsão da vida à fadiga podem ser empregados para calcular quantos ciclos de carregamento as barras ainda suportam. Esta pesquisa buscou prever a vida à fadiga de barras de aço laminadas à quente, trabalhadas à frio e temperadas e revenidas por meio do modelo de Tanaka e Mura e da Teoria da Distância Crítica, ambos amplamente aplicados na previsão da vida à fadiga de componentes metálicos. Para isso, a rugosidade proveniente do processo de fabricação das barras e a variação dos tamanhos dos grãos do aço foram consideradas no modelo de Tanaka e Mura, que visa calcular o número de ciclos gastos na fase de iniciação. Por meio da combinação entre os conceitos da Teoria da Distância Crítica com a Lei de Paris, o cálculo do número de ciclos para propagação foi feito levando em consideração aspectos microestruturais e geométricos das barras. A vida à fadiga das barras foi então calculada somando os números de ciclos de iniciação e propagação. A abordagem proposta foi comparada com dados experimentais da literatura e previu satisfatoriamente a vida à fadiga das barras de aço.