Análise experimental de dormentes de concreto protendido reforçados com fibras de aço

Doutorados defendidos no Brasil
Regras do fórum
Apenas doutorados defendidos no Brasil
Avatar do usuário
George Rangel
Mensagens: 147
Registrado em: 11 Out 2014, 10:56
Localização: São Simão/GO - Uberlândia/MG - Rio de Janeiro/RJ
Idade: 32
Contatar:
Status: Offline

Análise experimental de dormentes de concreto protendido reforçados com fibras de aço

Mensagem por George Rangel » 14 Out 2014, 18:21

Autor: Paulo Sérgio Dos Santos Bastos (Bastos, P. S. S.)

Orientador: Pinheiro L. M.

Instituição: Escola de Engenharia de São Carlos - USP
Departamento: Engenharia de Estruturas
Cidade: São Carlos
Ano: 1999
Bastos - 1999.pdf
Resumo:
Este trabalho descreve um dormente monobloco de concreto protendido, o qual foi projetado para atender as características de uma via ferroviária brasileira. O dormente apresentou comportamento e resistência semelhantes aos dormentes de concreto comumente fabricados em vários países. A fim de verificar e aprovar o projeto, o dormente foi submetido a ensaios estáticos e dinâmicos, segundo as especificações da norma americana AREMA. Verificado e aprovado o projeto, dezoito dormentes foram fabricados sem e com fibras de aço, no teor de 60 kg/m3 (aproximadamente 0,75 % por volume). Ensaios estáticos e dinâmicos foram realizados em dormentes com e sem fibras de aço, com o objetivo de quantificar o benefício das fibras de aço à resistência estrutural do dormente. As fibras aumentaram o momento fletor de primeira fissura e o momento último, aumentaram significativamente a força de início de escorregamento dos fios de protensão e reduziram o espaçamento e a abertura das fissuras. As fibras também acrescentaram grande ductilidade aos dormentes e diminuíram a tensão nos fios de protensão, nos estágios mais avançados do carregamento. Sob ação dinâmica, as fibras reduziram a tensão nos fios de protensão mais tracionados em aproximadamente 50%, o que elevou significativamente a resistência do dormente à fadiga. Dormentes fabricados com menor força de protensão apresentaram excelente comportamento plástico e grande ductilidade, especialmente o dormente com fibras.

Palavras-chave: dormente de concreto, dormente monobloco, projeto de dormente, concreto pré-moldado, concreto protendido, ferrovia, fibra de aço, fadiga, ensaio estático, ensaio dinâmico.

Abstract:
This work describes a prestressed concrete monoblock railway sleeper designed according to a Brazilian railway track. The sleeper was tested according to the AREMA Specifications in order to verify the project. The sleeper presented a structural behavior similar to the concrete railway sleepers used worldwide. After the preliminary tests, eighteen sleepers were manufactured without and with steel fibers contents of 60 kg/cm3 (about 0.75% by volume) and they were tested under static and dynamic loading to evaluate the fiber contribution on the resistance. Steel fibers increased the first crack and ultimate bending moments, reduced the deflection under ultimate load and increased significantly the slip force of the prestressing tendons. Reinforcing the sleeper with fibers also reduced the crack width and the spacing between cracks, adding higher ductility to the sleepers and decreasing the stress in the prestressing tendons under higher loads. The fibers increased significantly the fatigue strength under cyclic loading, decreasing the stress in the prestressing tendons in about 50%. The test results showed that sleepers manufactured with lower prestressed force have higher toughness, especially those reinforced with steel fibers.

Keywords: monoblock sleepers, concrete railroad tie, design sleeper, prestressed concrete, precast concrete, railway, steel fibers, flexural fatigue, static and dynamic tests.
Você não está autorizado a ver ou baixar esse anexo.

Responder