Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/22750
Tipo do documento: Tese
Título: Influência do confinamento na ductilidade e redistribuição de momentos em vigas de concreto com armadura de GFRP
Título(s) alternativo(s): Influence of confinement on ductility and moment redistribution in concrete beams reinforced with GFRP bars
Autor: Oliveira, Luiz Octavio de Souza Bueno 
Primeiro orientador: Souza, Regina Helena Ferreira de
Segundo orientador: Magalhães, Margareth da Silva
Primeiro coorientador: Cardoso, Daniel Carlos Taissum
Primeiro membro da banca: Silva Junior, Wilson Freitas Rebello da
Segundo membro da banca: Souza, Shirley do Socorro Melo de
Terceiro membro da banca: Campos, Claudia Maria de Oliveira
Quarto membro da banca: Silvoso, Marcos Martinez
Resumo: Este trabalho realiza o estudo analítico e experimental de vigas de concreto sujeitas à flexão com armadura não metálica, constituída por barras poliméricas de fibra de vidro (GFRP, na sigla em inglês). Devido ao fato de que armaduras poliméricas não oferecem capacidade de deformação plástica, a ductilidade – característica muito relevante para elementos de concreto armado – e seus efeitos favoráveis como aviso de ruptura e redistribuição de esforços em estruturas hiperestáticas a princípio não são observados em elementos estruturais deste tipo. Dentre as estratégias que podem ser utilizadas para melhorar este comportamento, o presente estudo considera o confinamento, realizado através de estribos em GFRP, para melhoria da ductilidade, o que é verificado através de um programa que consistiu na análise experimental de 15 modelos de vigas, com armadura longitudinal e transversal em GFRP, onze delas isostáticas e quatro hiperestáticas. Para as vigas isostáticas, os principais objetivos foram: verificar a capacidade portante, os modos de ruptura e o comportamento quanto a deslocamentos verticais máximos, aberturas de fissuras e deformações nas armaduras e concreto, considerando diferentes arranjos de armaduras, com seções sub e superarmadas e com diferentes geometrias e espaçamentos de estribos de confinamento. Para as vigas hiperestáticas, a campanha visou ao estudo da redistribuição de momentos e comportamento quanto à degradação da rigidez à flexão devido à fissuração. Os resultados dos ensaios e sua interpretação permitiram concluir que apenas a utilização de estribos, sem outras estratégias reportadas na literatura, é suficiente para promover melhoria no comportamento dúctil dos elementos, promovendo melhor controle da ruptura, da fissuração e permitindo redistribuição de momentos em vigas hiperestáticas.
Abstract: The present work conducts the analytical and experimental study of concrete beams, reinforced with Glass Fiber Reinforced Polymer bars (GFRP), subjected to flexure Once non-metallic reinforcement has no plastic behavior, ductility – a crucial characteristic for reinforced concrete elements – and its favorable effects such as warning of failure and redistribution of forces in statically indeterminate structures are initially not observed in structural elements of this type. Among the strategies that can be used to improve this behavior, confinement of concrete is here studied to increase the ductile behavior, and it is achieved using GFRP stirrups in the flexural zone of the beams. The experimental program developed involved the test of 15 beam models, with longitudinal and transverse reinforcement in GFRP, eleven of which were statically determinate and four statically indeterminate. For the statically determinate beams, the main objectives were to verify load-carrying capacity, modes of failure, and behavior regarding maximum vertical displacements, crack widths, and deformations in both reinforcement and concrete. This was considered across different reinforcement arrangements, including under-reinforced, over-reinforced sections, and various configurations and spacings of confinement stirrups. For the statically indeterminate beams, the campaign aimed to study moment redistribution and behavior regarding flexural stiffness degradation due to cracking. The test results and their interpretation led to the conclusion that solely using stirrups, without other strategies reported in the literature, is sufficient to promote improvement in the ductile behavior of elements. This facilitates better control of failure, cracking, and allows for moment redistribution in statically indeterminate beams.
Palavras-chave: Engenharia civil
Vigas de concreto
Fibras de vidro
Construção mista
Deformações e tensões
Confiabilidade (Engenharia)
Civil engineering
Concrete beams
Glass fibers
Composite construction
Strains and stresses
Reliability (Engineering)
Área(s) do CNPq: ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Citação: OLIVEIRA, Luiz Octavio de Souza Bueno. Influência do confinamento na ductilidade e redistribuição de momentos em vigas de concreto com armadura de GFRP. 2024. 284 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2024.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/22750
Data de defesa: 28-Jun-2024
Aparece nas coleções:Doutorado em Engenharia Civil



Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.