Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10400.22/6356
Título: Modelação e reforço de vigas de betão armado com laminados de fibra de carbono
Autor: Oliveira, Ricardo Filipe Bastos de
Orientador: Rodrigues, Carlos Filipe Guedes
Palavras-chave: Comportamento de vigas à flexão
Reforço estrutural
CFRP
EBR
NSM
Modelação nãolinear
Estudo paramétrico
TNO DIANA
RC beams under flexural failure
Structural strengthening
nonlinear analysis
Parametric study
Data de Defesa: 2013
Resumo: Com o atual estado da construção em Portugal, a reabilitação urbana é uma realidade. Com muitos dos edifícios a necessitarem de reforço, procurou-se abordar o comportamento real das estruturas, indo além da típica análise linear elástica. Desta forma, pretendeu-se aumentar o conhecimento acerca da modelação numérica não-linear de estruturas de betão armado, expondo modelos de cálculo relativamente simples e de fácil compreensão, com o objetivo de servir de base a uma avaliação da capacidade de carga de um elemento estrutural. O modelo de cálculo foi validado com recurso ao trabalho experimental de Bresler e Scordelis (1963). Analisou-se o comportamento até à rotura de três vigas ensaiadas à flexão. Posteriormente, foi realizado um estudo paramétrico de algumas propriedades do betão com vista à discussão do melhor de ajuste. Em seguida, já no campo do reforço estrutural, simulou-se numericamente vigas reforçadas com CFRP, com recurso à técnica EBR e NSM. Comparam-se os resultados numéricos com os ensaios experimentais de Cruz et al. (2011a). Avaliou-se ainda o desempenho de soluções alternativas com variações na área e comprimento dos laminados. Para finalizar, foi desenvolvida uma campanha experimental com diferentes áreas de reforço. Conceberam-se e executaram-se três vigas de betão armado sobre as quais se instalaram laminados de CFRP. Os resultados experimentais são apresentados e discutidos à luz dos resultados do respetivo modelo numérico. No cômputo geral, o presente trabalho permitiu aferir a validade de modelos não-lineares na previsão do comportamento efetivo das estruturas até à rotura. Assinala-se a concordância em vários resultados experimentais analisados. Ficaram também patentes os principais fenómenos ligados ao reforço de vigas com CFRP, focados nos respetivos modelos de cálculo e nos resultados experimentais apresentados.
With the actual state of construction in Portugal the urban rehabilitation is a reality. Considering the great number of buildings needing strengthening, it was sought to approach the structures’ real behavior, beyond the typical linear elastic analysis. Thereby, it was intended to increase the knowledge about non-linear numerical simulation of reinforced concrete structures, exposing numerical models fairly simple and easily understandable, in order to provide the basis for load capacity evaluation of a structural element. The numerical model was validated against with the experimental work of Bresler and Scordelis (1963). The behavior up to the failure of three beams under flexure was analyzed. Posteriorly, a parametric study including selected concrete properties was undertaken. In the field of structural strengthening it was simulated CFRP strengthened concrete beams, using EBR and NSM technique. The numerical results were validated against the experimental studies by Cruz et al. (2011a). It was also simulated some changes in the laminates’ area and length. Lastly, an experimental campaign with different strengthening areas was developed. Three R.C. beams strengthened with CFRP laminates were designed and executed. The experimental results are presented and discussed being compared to the numerical simulations. In the overall, the present work allowed to validate non-linear models in the prediction of the beams’ behavior. The results of the numerical simulations are close to the experimental ones. The CFRP beams’ behavior is demonstrated in the several numerical and experimental results.
URI: http://hdl.handle.net/10400.22/6356
Designação: Mestrado em Engenharia Civil - Ramo de Estruturas
Aparece nas colecções:ISEP - DM – Engenharia Civil

Ficheiros deste registo:
Ficheiro Descrição TamanhoFormato 
DM_RicardoOliveira_2013_MEC.pdf26,18 MBAdobe PDFVer/Abrir


FacebookTwitterDeliciousLinkedInDiggGoogle BookmarksMySpace
Formato BibTex MendeleyEndnote Degois 

Todos os registos no repositório estão protegidos por leis de copyright, com todos os direitos reservados.