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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/83534| Tipo: | TCC |
| Título : | Avaliação da influência da umidade e investigação do autoaquecimento na fadiga de concreto |
| Autor : | Melo, Abcael Ronald Santos |
| Tutor: | Babadopulos, Lucas Feitosa de Albuquerque Lima |
| Palabras clave en portugués brasileño: | Fadiga;Módulo de Elasticidade;Concreto;Autoaquecimento;Umidade |
| Palabras clave en inglés: | Fatigue;Modulus of elasticity;Concrete;Self-heating;Humidity |
| Áreas de Conocimiento - CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL |
| Fecha de publicación : | 2022 |
| Citación : | MELO, Abcael Ronald Santos. Avaliação da influência da umidade e investigação do autoaquecimento na fadiga de concreto. 2025. 85 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022. |
| Resumen en portugués brasileño: | O desenvolvimento da construção civil deu visibilidade à preocupação com carregamentos dinâmicos em estruturas cada vez mais robustas. Um exemplo de comportamento ainda pouco abordado para concreto é a deterioração por fadiga, que impacta estruturas sob carregamento alternado ou sob ciclos térmicos. Os materiais, quando submetidos a repetidos ciclos de carregamento, podem apresentar perda de seção resistente, o que favorece a falha com valores de carga inferiores aos previstos estaticamente. Contudo, não há, no Brasil, um ensaio normatizado para avaliar a fadiga em concreto. Além disso, a literatura sugere que, apesar de pouco influenciar na resistência última, a umidade e a variação de temperatura têm grande efeito na resistência à fadiga de concretos. Nesse contexto, esse trabalho tem como objetivo analisar o efeito da umidade e investigar o autoaquecimento de concreto em ensaios de fadiga. Para tanto, dois estudos foram conduzidos. No primeiro, corpos de prova de concreto convencional foram moldados e ensaiados tanto quanto ao módulo de elasticidade e quanto à fadiga por tração axial com carregamento cíclico a 10 Hz nas condições seca e saturada. No segundo, cinco geometrias de corpos de prova observados na literatura foram analisadas quanto ao potencial de autoaquecimento do concreto em ensaios de fadiga. Isso foi feito em software de elementos finitos para solução da equação do calor considerando a dissipação de energia viscoelástica como origem do calor que produz a variação de temperatura. No primeiro estudo, observou-se que: (i) o módulo do concreto saturado é ligeiramente superior ao do concreto seco; (ii) o módulo na tração é ligeiramente inferior ao módulo na compressão; e (iii) a presença de água não interferiu na resistência à fadiga, apesar de reduzir a resistência estática. No segundo estudo, os resultados de temperatura calculados considerando a dissipação viscoelástica do concreto se aproximou de resultados obtidos na literatura, sendo uma possibilidade para o mecanismo de autoaquecimento. Considerando que a temperatura tem efeito na fadiga do concreto, conclui-se que a temperatura precisa ser acompanhada durante ensaios de fadiga. |
| Abstract: | The development of civil construction gave visibility to the concern with dynamic loads in increasingly robust structures. An example of behavior that is still little addressed for concrete is fatigue deterioration, which impacts structures under alternating loading or under thermal cycling. Materials, when subjected to repeated loading cycles, may present loss of resistant section, which favors failure with load values lower than those predicted statically. However, in Brazil, there is no standardized test to assess fatigue in concrete. Furthermore, the literature suggests that, despite having little influence on the ultimate strength, conditioning to moisture and temperature variation have a great effect on the fatigue strength of concrete. In this context, this work aims to analyze the effect of the humidity and investigate the self-heating of concrete in fatigue tests. For that, two studies were conducted. In the first, specimens of conventional concrete were prepared and tested for their modulus of elasticity and for their fatigue behavior with direct tension with cyclic loading with 10 Hz in dry and in saturated conditions. In the second, five test geometries observed in the literature were analyzed with respect to the potential for self-heating of the concrete during fatigue tests. This was done in finite element software for heat equation solution considering viscoelastic energy dissipation as heat source producing temperature variation. In the first study, it was observed that: (i) saturated concrete modulus is slightly higher than that of dry concrete; (ii) the modulus in tension is slightly lower than the modulus in compression; and (iii) the presence of water did not interfere with the fatigue strength, despite reducing the static strength. In the second study, the temperature results calculated considering the viscoelastic dissipation of the concrete approached the results obtained in the literature, in a way it is a plausible explanation for the phenomenon. Considering that the temperature may affect the fatigue results, it is concluded that the temperature needs to be monitored during fatigue tests. |
| URI : | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/83534 |
| Derechos de acceso: | Acesso Aberto |
| Aparece en las colecciones: | ENGENHARIA CIVIL - Monografias |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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