Repository logo
 
Publication

Estudo do comportamento último à flexão de vigas de betão de agregados leves de argila expandida

datacite.subject.fosEngenharia e Tecnologia::Engenharia Civilpt_PT
dc.contributor.advisorBernardo, Luís Filipe Almeida
dc.contributor.advisorNepomuceno, Miguel Costa Santos
dc.contributor.authorPinto, Hugo Alexandre Silva
dc.date.accessioned2016-02-15T16:44:22Z
dc.date.available2016-02-15T16:44:22Z
dc.date.issued2015
dc.description.abstractA presente tese descreve um estudo experimental que teve por objetivo avaliar a ductilidade à flexão e o comportamento plástico de vigas de betão de agregados leves de argila expandida. Com este propósito, um conjunto de vigas simplesmente apoiadas foram produzidas e testadas até à rotura, com duas cargas concentradas simétricas aplicadas aproximadamente a terços de vão. A zona central, entre as cargas aplicadas, foi submetida à flexão pura. As principais variáveis estudadas foram a resistência à compressão do betão e a taxa de armadura longitudinal de tração. Neste sentido, as vigas combinaram diferentes taxas de armadura longitudinal de tração entre 0,13% a 2,69% com diferentes misturas de betão de agregados leves (BAL) com resistências à compressão entre 22 e 60 MPa e massa volúmica seca entre 1651 e 1953 kg/m3. A produção do BAL e a betonagem das vigas foram suportadas por um programa experimental. Esse programa mostrou que é possível produzir em estaleiro de forma satisfatória BAL com alta resistência, sem segregação, mesmo para aplicações estruturais em vigas de betão armado. Além disso, foram obtidas algumas correlações específicas entre a resistência à compressão, a razão água cimento e a massa volúmica seca. A variabilidade da resistência à compressão foi também discutida para diferentes processos de amostragem e controle de produção em estaleiro. A ductilidade à flexão foi avaliada através de índices de ductilidade e os resultados mostraram que o parâmetro mais influente sobre a ductilidade é a taxa de armadura longitudinal de tração. Os resultados mostraram também que a ductilidade aumenta ligeiramente com o incremento da resistência à compressão do betão. A capacidade de rotação plástica das vigas testadas foi caracterizada por um parâmetro designado de Parâmetro de Tendência Plástica (PTP). Os resultados obtidos através deste parâmetro confirmaram a tendência verificada através dos índices de ductilidade. Adicionalmente foi proposto um intervalo adequado para a taxa de armadura longitudinal de tração de modo a garantir a ductilidade e capacidade de rotação plástica. Os resultados deste estudo foram comparados com os requisitos de alguns documentos normativos. A partir desta análise, verificou-se que, comparativamente com os códigos europeus, os requisitos do ACI oferecem mais garantias tanto no que respeita à ductilidade como à capacidade de rotação plástica.pt_PT
dc.description.abstractThis thesis describes an experimental study that aimed to evaluate the flexural ductility and the plastic behaviour of expanded clay lightweight-aggregate concrete beams. For this propose, a set of simply supported beams were produced and tested until failure, with two symmetrical concentrated loads applied at approximately one third of the span. The central zone, between the applied loads, was subjected to pure flexure. The main variables studied were the concrete compressive strength and the longitudinal tensile reinforcement ratio. In this sense, beams have combined different longitudinal tensile reinforcement ratios of 0,13% to 2,69% with different lightweight-aggregate concrete (LWAC) mixtures of compressive strengths between 22 and 60 MPa and dry densities between 1651 and 1953 kg/m3 . The production of the LWAC and the concreting of the beams were supported by an experimental program. Such research program showed that it is possible to satisfactorily produce LWAC with high strength in construction site without segregation, even for structural applications in reinforced concrete beams. Additionally, some specific correlations were obtained between the compressive strength, the water to cement ratio and the dry density. Variability of compressive strength was also discussed for different sampling process and production control on site. The flexural ductility was studied by defining ductility indexes and the results have shown that the parameter with higher influence on ductility is the longitudinal tensile reinforcement ratio. The results also shown that the flexural ductility slightly increases as the concrete compressive strength increases. The plastic rotation capacity of the tested beams was characterized by a parameter called Plastic Trend Parameter (PTP). The results obtained from this parameter confirmed those obtained from the ductility indexes. Additionally an appropriate range for the longitudinal tensile reinforcement ratio to ensure ductility and plastic rotation capacity was proposed. The results of this study were also compared with the requirements from some codes of practice. From this analysis, it was shown that ACI Code requirements give more guaranties as far as ductility and plastic rotation capacity are concerned, when compared with European codes.
dc.identifier.tid101403909
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.6/4012
dc.language.isoporpt_PT
dc.subjectVigas de betão - Ductilidadept_PT
dc.subjectVigas de betão - Rotação plásticapt_PT
dc.subjectBetão armadopt_PT
dc.subjectBetão de agregados levespt_PT
dc.subjectCódigos estruturais - Estudo comparativopt_PT
dc.titleEstudo do comportamento último à flexão de vigas de betão de agregados leves de argila expandidapt_PT
dc.typedoctoral thesis
dspace.entity.typePublication
person.familyNameSILVA PINTO
person.givenNameHUGO ALEXANDRE
person.identifier.ciencia-id7C1D-9E64-9EC4
person.identifier.orcid0000-0002-1028-4655
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typedoctoralThesispt_PT
relation.isAuthorOfPublication9d43398c-9ed8-49ba-96ae-dd85101c6170
relation.isAuthorOfPublication.latestForDiscovery9d43398c-9ed8-49ba-96ae-dd85101c6170
thesis.degree.nameDoutoramento em Engenharia Civilpt_PT

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
Pinto, H.- Tese, PhD, 2015.pdf
Size:
6.5 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: