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Title: Análise de pilares mistos tubulares circulares de paredes esbeltas.
Authors: Paula, Letícia Gualberto Caldeira de
metadata.dc.contributor.advisor: Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Xavier, Ellen Martins
metadata.dc.contributor.referee: Gonçalves, Gilney Afonso
Amparo, Lucas Roquete
Sarmanho, Arlene Maria Cunha
Xavier, Ellen Martins
Keywords: Pilares mistos preenchidos com concreto
Perfil tubular de parede fina
Concreto leve
Aditivo expansor
Issue Date: 2019
Citation: PAULA, Letícia Gualberto Caldeira de. Análise de pilares mistos tubulares circulares de paredes esbeltas. 2019. 69 f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.
Abstract: O uso de pilares mistos preenchidos com concreto (PMPCs) tem ganhado espaço em estruturas modernas como pontes e edifícios comerciais devido à praticidade e economia que pilar misto proporciona quando comparado aos pilares convencionais, fabricados apenas com aço ou concreto. Pesquisas anteriores verificaram que há um aumento na capacidade resistente desse tipo de pilar promovido pelo efeito de confinamento que o tubo de aço gera sobre o núcleo de concreto. Também foi verificado que o concreto leve e o uso de aditivos expansores aumentam o efeito do confinamento e, consequentemente, promovem um aumento na capacidade resistente do PMPC. Porém, as formulações teóricas da norma brasileira não consideram a contribuição do confinamento no cálculo da capacidade resistente. Este trabalho tem como objetivo analisar experimentalmente a capacidade resistente de PMPCs com seção tubular circular de parede fina preenchidos com concreto leve e concreto leve com aditivo expansor, verificando a contribuição do efeito do confinamento na resistência desse pilar misto. Os resultados experimentais foram comparados aos resultados teóricos obtidos a partir das formulações da norma brasileira (ABNT NBR 8800:2008), da norma americana (ANSI AISC 360-16) e da norma européia (EN 1994-1-1:2004). Além das análises com protótipos PMPCs, foi ensaiado também à compressão um protótipo de perfil tubular sem preenchimento, comparando o resultado experimental da capacidade resistente do tubo de aço segundo as formulações da ABNT NBR 8800:2008. A partir dos resultados encontrados, observou-se que o PMPC com concreto leve sem aditivo apresentou resultado similar ao PMPC com concreto leve com aditivo expansor, o que mostra que é possível utilizar a segunda opção sem perda de capacidade resistente da seção e ainda com peso próprio menor que o da primeira estrutura. Ao comparar os resultados experimentais de capacidade resistente dos PMPCs de parede esbelta submetidos à compressão com as formulações teóricas da EN 1994-1-1:2004, NBR 8800:2008 e ANSI AISC 360-16, observa-se que o efeito de confinamento não é significativo.
metadata.dc.description.abstracten: The use of concrete-filled steel tubes (CFSTs) subjected to the compression load has gained space in modern structures such as bridges and commercial buildings. This has occurred because composite structures allow news frameworks design and environmental gains, as well as cost reductions at the end of the project. Previous research has shown that there is an increase in the axially compressive capacity of this type of section promoted by the confinement effect that the steel tube generates on the concrete core. It has also been found that lightweight concretes and the use of expansive additive in the concrete matrix increase the confinement effect and consequently promote an increase in strength on thin-walled sections. However, the theoretical formulations of the Brazilian standard do not consider the contribution of this effect in thin-walled composite sections. This work aims to experimentally analyze the resistant capacity of CFSTs with thin-walled circular tubular section filled with lightweight concrete and lightweight concrete with expansive additive, verifying the contribution of the confinement effect on the resistance of this mixed section. The experimental results were compared to the theoretical results obtained from the Brazilian standard formulations (ABNT NBR 8800: 2008), the American standard (ANSI AISC 360-16) and the European standard (EN 1994-1-1: 2004). In addition to the analyzes with CFSTs prototypes, a non-filled steel tube prototype was also tested for compression, comparing the experimental result of the steel tube resistant capacity according to ABNT NBR 8800: 2008 formulations. From the results, it was observed that the CFST with lightweight concrete without additive presented similar results to the CFST with lightweight concrete with expansive additive, which shows that it is possible to use the second option without loss of resistant capacity of the section and decrease the own weight. When comparing the experimental results of the strength in CFST subjected to compression with the theoretical formulations in EN 1994-1-1:2004, NBR 8800:2008 and ANSI AISC 360-16, it is observed that the confinement effect is not significant in this type of sections.
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/1907
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