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https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8399| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Estudo da distribuição espacial da dureza em corpos de prova de concreto |
| Autor(es): | Ficher, Nadine Machado |
| Primeiro Orientador: | Kosteski, Luis Eduardo |
| Resumo: | O estudo dos processos de formação e propagação de fissuras em materiais heterogêneos, de comportamento frágil ou quase frágil, como concreto, rochas e cerâmicas, por exemplo, é um tema constante investigação, devido ao comportamento mecânico complexo que esses materiais possuem. Por meio da mecânica computacional descontínua, as simulações numéricas possuem uma estrutura conveniente para representar a desordem da microestrutura que dos materiais heterogêneos, por meio de modelos estatísticos. No entanto, a resposta macroscópica desses modelos é altamente sensível no que diz respeito às formas, tamanhos e distribuição das propriedades dos elementos, destacando a necessidade de calibrar corretamente esses parâmetros, possibilitando assim que a formação e a interação entre os elementos fraturados sejam descritos de forma fiel ao encontrado experimentalmente. Este trabalho buscou investigar parâmetros estatísticos espaciais e não espaciais da dureza superficial de um concreto C50, avaliando a influência da dimensão máxima característica do agregado graúdo utilizado e do estado de tensões atuante nas amostras, sob a distribuição espacial das propriedades estudadas. A análise experimental foi feita através do ensaio de esclerometria, realizado “in grid” na superfície de corpos de prova de concreto, produzidos com agregado graúdo de diferentes granulometrias (dimensão máxima característica de 12,5 mm, 19 mm e 25 mm). Além disso, verificou-se a influência do estado de tensões ao qual uma estrutura está constantemente submetida nos valores de dureza, a investigação foi realizada nas superfícies de amostras cúbicas de C50 produzido com brita 1 (19 mm), submetidas a um estado inicial sem carregamento e com carregamento aplicado de 50%, 60% e 75% da tensão média de ruptura do material. Os resultados mostraram que a dimensão máxima característica do agregado graúdo não influenciou na resistência à compressão do concreto, e a distribuição de probabilidade do tipo Weibull forneceu o melhor ajuste de dados para ambas as dimensões de agregado graúdo, mas apresentando diferentes parâmetros de forma para a distribuição, de acordo com cada agregado. Os valores de índices esclerométricos sofreram influência do carregamento aplicado, com um aumento de 20% para tensões superiores a 50% do valor médio da tensão de ruptura do material. No entanto, a forma da distribuição e os parâmetros do semivariograma não se mostraram sensíveis com relação a direção e ao carregamento aplicado. |
| Abstract: | The study of crack formation and propagation processes in heterogeneous materials, with brittle or almost brittle behavior, such as concrete, rocks and ceramics, for example, is a constant subject of investigation, due to the complex mechanical behavior that these materials have. Through discontinuous computational mechanics, numerical simulations have a convenient structure to represent the disorder of the microstructure that of heterogeneous materials, through statistical models. However, the macroscopic response of these models is highly sensitive with regard to shapes, sizes and distribution of element properties, highlighting the need to correctly calibrate these parameters, thus enabling the formation and interaction between fractured elements to be described in a more accurate manner. true to what was found experimentally.This work sought to investigate spatial and non-spatial statistical parameters of the surface hardness of a C50 concrete, evaluating the influence of the maximum characteristic dimension of the coarse aggregate used and the state of stress acting on the samples, under the spatial distribution of the studied properties. The experimental analysis was carried out through the sclerometry test, carried out “in grid” on the surface of concrete specimens, produced with coarse aggregate of different granulometries (maximum characteristic dimension of 12.5 mm, 19 mm and 25 mm). In addition, the influence of the stress state to which a structure is constantly subjected to hardness values was verified, the investigation was carried out on the surfaces of cubic samples of C50 produced with crushed stone 1 (19 mm), subjected to an initial state without loading and with applied loading of 50%, 60% and 75% of the average tensile strength of the material. The results showed that the maximum characteristic dimension of the coarse aggregate did not influence the compressive strength of the concrete, and the Weibull-type probability distribution provided the best data fit for both dimensions of the coarse aggregate, but presenting different shape parameters for the distribution according to each household. The values of sclerometric indices were influenced by the load applied, with an increase of 20% for stresses greater than 50% of the average value of the material's breaking stress. However, the shape of the distribution and the parameters of the semivariogram were not sensitive in relation to the direction and the applied load. |
| Palavras-chave: | Engenharia Concreto Mecânica da fratura Agregados (Materiais de construção) Análise espacial (Estatística) Engineering Concrete Fracture mechanics Aggregates (Construction materials) Spatial analysis (Statistics) |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editor: | Universidade Federal do Pampa |
| Sigla da Instituição: | UNIPAMPA |
| Campus: | Campus Alegrete |
| Curso: | Mestrado Acadêmico em Engenharia |
| Citação: | FICHER, Nadine Machado. Estudo da distribuição espacial da dureza em corpos de prova de concreto. Orientador: Luis Eduardo Kosteski. 2022. 91p. Alegrete. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2022. |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8399 |
| Data do documento: | 5-Out-2022 |
| Aparece nas coleções: | Mestrado em Engenharia |
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