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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36317| Título: | Efeitos da alta temperatura na microestrutura do concreto |
| Título(s) alternativo(s): | Effects of high temperature on the microstructure of concrete |
| Autor(es): | Gross, Gerson |
| Orientador(es): | Mazer, Wellington |
| Palavras-chave: | Incêndios Concreto - Efeito da temperatura Microestrutura Materiais de construção - Vida útil Prevenção de incêndios Resistência de materiais - Testes Fires Concrete - Effect of temperature on Microstructure Building materials - Service life Fire prevention Strength of materials - Testing |
| Data do documento: | 12-Jun-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | GROSS, Gerson. Efeitos da alta temperatura na microestrutura do concreto. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2024. |
| Resumo: | Os adensamentos populacionais têm provocado a verticalização das cidades, demandando uso em larga escala do concreto armado nas estruturas das edificações. Este fenômeno traz consigo a concertação de riscos, entre eles o de incêndio. Os incêndios podem afetar a resistência do concreto. Pesquisas têm sido desenvolvidas para estudar o comportamento do concreto em situação de incêndio e sua perda de resistência já é sabida. O entendimento do comportamento da microestrutura do concreto e sua influência na resistência residual dos elementos estruturais pode desencadear soluções para o aumento dessa resistência em situação de incêndio. O presente estudo tem por objetivo buscar conhecimento sobre a influência das altas temperaturas na microestrutura do concreto, relacionando-as aos estudos já realizados. É sabido, também, que a intensidade do fogo numa situação de incêndio não ocorre de forma padronizada e afeta a estrutura de concreto de maneira aleatória, conforme a posição do elemento na estrutura e conforme a temperatura avança para o interior desse elemento. Neste estudo esta condição não foi avaliada, mas sim a microestrutura de maneira geral. Para o presente estudo foram confeccionados corpos de prova de concreto convencional e com adição de oxido de ferro hematita (Fe2O3), que pode funcionar como indicador colorimétrico do avanço da temperatura no interior do elemento. Os corpos de prova foram aquecidos em forno mufla e após a submissão à temperatura a microestrutura dos elementos foi estudada e comparada entre os grupos com o intuito de verificar-se as alterações ocorridas por conta do calor. Os resultados obtidos mostram que a microestrutura do concreto, na área atingida pelas altas temperaturas, sofre significativa deterioração, alterando quimicamente os componentes da pasta cimentícia e criando microfissuras na zona de transição agregado-pasta cimentícia. |
| Abstract: | Population densities have caused the verticalization of cities, demanding large-scale use of reinforced concrete in building structures. This phenomenon brings with it a combination of risks, including fire. Fires can affect the strength of concrete. Research has been carried out to study the behavior of concrete in a fire situation and its loss of resistance is already known. Understanding the behavior of the concrete microstructure and its influence on the residual resistance of structural elements can trigger solutions to increase this resistance in fire situations. The present study aims to seek knowledge about the influence of high temperatures on the microstructure of concrete, relating them to studies already carried out. It is also known that the intensity of fire in a fire situation does not occur in a standardized way and affects the concrete structure randomly, depending on the position of the element in the structure and as the temperature advances towards the interior of that element. In this study, this condition was not evaluated, but the microstructure in general. For the present study, conventional concrete test specimens were made with the addition of hematite iron oxide (Fe2O3), which can function as a colorimetric indicator of the temperature increase inside the element. The specimens were heated in a muffle furnace and after being subjected to the temperature, the microstructure of the elements was studied and compared between the groups in order to verify the changes that occurred due to the heat. The results obtained show that the microstructure of the concrete, in the area affected by high temperatures, suffers significant deterioration, chemically altering the components of the cement paste and creating microcracks in the aggregate-cement paste transition zone. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36317 |
| Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil |
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