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Título: Concreto reforçado com fibras poliméricas submetido a temperaturas elevadas
Autor(es): Dias, Dainer Marçal
Orientador: Gama, João Luiz Calmon Nogueira da
Coorientador: Vieira, Geilma Lima
Data do documento: 12-Mar-2019
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Desde os primórdios grandes incêndios assolam a civilização humana. Avanços tecnológicos e edificações cada vez mais compactas podem gerar energia térmica devastadora. Em virtude disso, faz-se necessário estudar os materiais construtivos e propor alternativas. É sabido que incêndios em compartimento apresentam ponto de ignição, fase de crescimento, com ou sem queima generalizada, ponto ápice e decaimento em virtude da falta de material combustível ou do comburente, como é percebido também que ensaios laboratoriais convencionais nem sempre refletem o comportamento de um incêndio real. O objetivo desse trabalho foi analisar o comportamento de um concreto utilizado em obra e do mesmo concreto reforçado com fibras de polipropileno, poliéster, poliamida, aramida e polpa de aramida, antes e depois de serem submetidos a condições severas de incêndio. Para tanto, foram confeccionados corpos de prova com adições de fibras a uma taxa de 2kg/m3. As amostras, além da temperatura ambiente, foram submetidas às temperaturas de 300°C, 500°C e 700°C em mufla, bem como a altas temperaturas através de teste de fogo direto, que foi realizado com apoio logístico e técnico do Corpo de Bombeiros do Espírito Santo. Ensaios de resistência à compressão axial, resistência à tração na flexão, resistência à tração por compressão diametral, perda de massa e o de velocidade de propagação de ondas ultrassônicas foram posteriormente realizados. Após análise estatística foi observado que as fibras poliméricas podem influenciar significativamente as propriedades do concreto. Ensaios de teste de fogo com carga de incêndio padrão podem ser uma alternativa ou complementar análise de concreto submetido a temperaturas elevadas, já que os ensaios em mufla não representam fielmente as condições encontradas em um incêndio real. Palavras-chave: Concreto reforçado; fibras poliméricas; altas temperaturas; incêndio; propriedades mecânicas.
From the earliest days great fires have plagued human civilization. Technological advances and increasingly compact buildings can generate devastating thermal energy. As a result, it is necessary to study the constructive materials and propose alternatives. It is known that fires in compartments present an ignition point, growth phase, with or without generalized burning, apex and decay due to the lack of combustible material or the oxidizer. As it is also known that conventional laboratory tests do not always reflect the behavior of a live fire. The objective of this work was to investigate the influence of the addition of polymeric fibers of polypropylene, polyester, polyamide, aramid and aramid pulp in the behavior of concretes subjected to high temperatures. For that, test specimens with fiber additions were made at a rate of 2 kg/m3 . The samples, besides the ambient temperature, were submitted to the temperatures of 300°C, 500°C and 700°C in furnace, as well as to high temperatures through direct fire test in grill. Pillars were also built and submitted to fire through a live fire simulator of the Fire Department of the Espírito Santo - Brazil, which also provided logistical and technical support in fire tests. Compressive strength, flexural tensile strength, splitting tensile strength, mass loss and ultrasonic pulse velocity tests were subsequently performed. After statistical analysis it was observed that the polymeric fibers can significantly influence the concrete properties. Fire test with standard fire load may be an alternative or complementary analysis of concrete submitted to high temperatures, since the furnace tests do not faithfully represent the conditions found in a real fire. In addition, polymeric fibers with low melt temperature helped to mitigate the spalling of concrete.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/11267
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