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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30285| Título: | Análise da influência do tempo de exposição do concreto armado a altas temperaturas nas propriedades mecânicas do aço |
| Título(s) alternativo(s): | Analysis of the influence of the exposure time of reinforced concrete to high temperatures on the mechanical properties of steel |
| Autor(es): | Imperator, Karen |
| Orientador(es): | Ibrahim, Lucas Boabaid |
| Palavras-chave: | Concreto armado Aço - Estruturas Concreto - Efeito da temperatura Reinforced concrete Steel, Structural Concrete - Effect of temperature on |
| Data do documento: | 6-Mai-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | IMPERATOR, Karen. Análise da influência do tempo de exposição do concreto armado a altas temperaturas nas propriedades mecânicas do aço. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2021. |
| Resumo: | As estruturas em concreto armado possuem grande empregabilidade na construção civil devido à alta resistência aos esforços externos. Entretanto, sabe-se que, quando submetidas a elevadas temperaturas, perdem parte da sua resistência mecânica. Apesar de suportar consideráveis esforços de compressão, o concreto não possui bons resultados quando submetido à tração, tornando necessário um maior desempenho da armadura para manter a estabilidade do elemento estrutural. Em situações de aquecimento, o aço experimenta efeitos de fluência e dilatação excessiva e sofre uma redução no seu módulo de elasticidade, comprometendo sua resistência. Para minimizar a ocorrência desses fenômenos, é possível utilizar o concreto como barreira protetora das barras de aço. A fim de avaliar o comportamento dessas estruturas, foram realizados ensaios para determinar a influência da proteção dada ao aço, pelo concreto, em relação à temperatura e ao tempo de exposição desses elementos. Os ensaios foram realizados em corpos de prova em concreto armado e, também, em barras livres, com o intuito de realizar uma análise comparativa entre eles. O tempo de exposição variou entre 60, 90 e 120 minutos e as temperaturas utilizadas foram 400°C e 600°C. Para o primeiro valor de aquecimento, os ensaios geraram resultados qualitativos indicando um aumento na resistência última das barras de aço e uma baixa variação no módulo de elasticidade. Em contrapartida, os ensaios realizados a 600°C, baseados em análise quantitativa, apresentaram uma redução de 2,26% a 13,49% no módulo de elasticidade, a depender da situação de ensaio. |
| Abstract: | Reinforced concrete structures are widely used in civil construction due to their high strenght to external stresses. However, it is known that when subjected to high temperatures, they lose part of their mechanical strength. Despite withstanding considerable compressive stresses, concrete does not perform well when subjected to tension, requiring a higher performance of the reinforcement to maintain the stability of the structural element. In fire situations, steel experiences excessive creep and expansion effects and suffers a reduction in its elasticity modulus, compromising its strength. To minimize the occurrence of these phenomena, it is possible to use concrete as a protective barrier for the steel bars. In order to evaluate the behavior of these structures, tests were conducted to determine the influence of the protection given to the steel, by the concrete, in relation to the temperature and the exposure time of these elements. The tests were carried out on reinforced concrete specimens and also on free bars, in order to make a comparative analysis between them. The exposure time varied between 60, 90 and 120 minutes and the temperatures used were 400°C and 600°C. For the first heating value, the tests generated qualitative results indicating an increase in the ultimate strength of the steel bars and a low variation in the modulus of elasticity. On the other hand, the tests performed at 600°C, based on quantitative analysis, showed a reduction of 2.26% to 13.49% in the modulus of elasticity, depending on the test situation. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30285 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia Civil |
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