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Tipo de Mídia:
Texto
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Formato:
.pdf
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Tamanho:
6.27
MB
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Título: |
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Avaliação de tubos de concreto reforçados com fibras de aço segundo a NBR 8890 |
Autor: |
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Ana Paula Fugii
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Categoria: |
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Teses e Dissertações |
Idioma: |
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Português |
Instituição:/Parceiro |
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[cp] Programas de Pós-graduação da CAPES
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Instituição:/Programa |
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UNESP/IS/ENGENHARIA CIVIL |
Área Conhecimento |
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ENGENHARIA CIVIL |
Nível |
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Mestrado
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Ano da Tese |
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2008 |
Acessos: |
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722 |
Resumo |
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Os tubos de concreto são utilizados em larga escala nas canalizações dos sistemas de abastecimento da água em diâmetros superiores a 400 mm; esgoto sanitário; drenagem pluvial; bueiro e travessia. Suas vantagens e aplicabilidade têm motivado diversas pesquisas sobre esse produto; dentre as quais podemos destacar a utilização de tubos de concreto reforçados com fibras de aço em substituição total da armadura.
As fibras de aço quando adicionadas ao concreto melhoram algumas propriedades; tais como: tenacidade; limitação de abertura de fissuras e resistência ao impacto. A pesquisa objetiva analisar o comportamento mecânico de protótipos de tubos de concreto confeccionados com diferentes teores de adições de fibras de aço; tais como: 10 kg/m3; 15 kg/m3; 20 kg/m3; 25 kg/m3 e 30 kg/m3; em substituição total da armadura. Também foram fabricados tubos de concreto simples e armados para uma análise comparativa do comportamento mecânico entre aqueles e os tubos com fibras.
Os tubos de concreto possuem 600 mm de diâmetro nominal e 1;5 m de comprimento; destinados aos sistemas de drenagem de águas pluviais. As fibras de aço utilizadas possuem fator de forma igual a 75 e apresentam as seguintes características: 60 mm de comprimento médio e 0;80 mm de diâmetro médio.
Os corpos-de-prova cilíndricos foram submetidos aos ensaios: resistência à compressão axial; resistência à tração na compressão diametral; e os corpos-de-prova prismáticos foram submetidos aos ensaios de tenacidade enquanto os tubos de concreto foram submetidos aos ensaios: resistência à compressão diametral e absorção de água (amostras retiradas dos tubos após ensaio de compressão diametral).
Dos ensaios realizados se destaca o ensaio de compressão diametral pelo fato de ser ensaiado o tubo; sendo possivel o estudo em escala real e com todas as peculiaridades que se pode observar.
A norma brasileira NBR 8890 (ABNT; 2007) normatiza o ensaio de compressão diametral para tubos de concreto; aplicado aos tubos reforçados com fibras de aço; que consiste em carregar; descarregar e re-carregar o tubo; de modo a se possibilitar a verificação da sua capacidade resistente pós-fissuração. Para os tubos simples e armados continua válido a obtenção do valor de carga de fissura e de ruptura como a norma anterior NBR 8890 (ABNT; 2003) previa.
Os resultados obtidos do ensaio de compressão diametral para tubos com fibras de aço foram satisfatórios; provando a aplicação das fibras com um reforço principal em pré-moldados de concreto. Sendo que dos teores de fibras de aço utilizados que obtiveram melhores resultados foram os teores: 20 e 25 kg/m3; obtendo 100% de resultados satisfatórios de todos os tubos ensaiados. Os teores de 10 e 30 kg/m3 obtiveram resultados semelhantes; 67% de resultados satisfatórios de todos os tubos ensaiados. Apenas o teor de 15 kg/m3 não conseguiu completar o plano de carregamento; sendo assim todos os tubos de concreto com fibras deste teor foram rejeitados. Os tubos simples e armados obtiveram resultados em torno de 53 kN/m enquadrando-se na classificação da norma em PS1 para os tubos simples e PA1 para os tubos armados.
O ensaio de tenacidade; ensaio que objetiva a análise do comportamento das fibras de aço no concreto; obteve bons resultados sendo que o fator de tenacidade cresceu conforme o aumento da quantidade de fibras; o que era esperado.
Com esta pesquisa; pode-se; concluir; a aplicação das fibras de aço em substituição total da armadura é possível e bem sucedida; desde que; estudado o teor ideal para cada tipo de concreto e sua destinação. A importância da norma NBR 8890 tratar de fibras de aço é a possibilidade do uso das fibras na produção em série de tubos de concreto e sua aplicação na prática; sendo que a maioria dos compradores particulares e órgãos públicos quando do ato da compra; torna obrigatório o ensaio dos tubos. Portanto; a adiação de fibras de aço aos tubos de concreto é uma inovação tecnológica que sai dos laboratórios direto para as fábricas de tubos. |
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