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Title: Concretos submetidos a ciclos de temperaturas elevadas : estudos experimentais em corpos de prova localizados em unidades de produção de uma usina siderúrgica
metadata.dc.creator: Fonseca, Renato Oliveira
Keywords: Alta temperatura;Concreto armado;Estrutura;Usina siderúrgica;Degradação;High temperature;Concrete;Structure;Steel plant;Degradation
Issue Date: 18-Mar-2011
Publisher: Universidade Federal do Espírito Santo
Citation: FONSECA, Renato Oliveira. Concretos submetidos a ciclos de temperaturas elevadas : estudos experimentais em corpos de prova localizados em unidades de produção de uma usina siderúrgica. 2011. 185 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2011.
Abstract: O objetivo do presente trabalho é avaliar o estado de degradação em concretos localizados em uma unidade de produção de usina siderúrgica, submetidos a períodos prolongados de exposição à ciclos de temperaturas elevadas provenientes do processo de produção, pesquisando os efeitos sobre propriedades físicas, mecânicas e alterações de sua microestrutura. Para o desenvolvimento do programa experimental, foram moldados 02 lotes de corpos de prova de concreto: o primeiro com fck ≥ 30 MPa e relação a/c ≤ 0,55, e o segundo com fck ≥ 40 MPa e relação a/c ≤ 0,45. Estes corpos de prova ficaram expostos a períodos de ciclos térmicos similares, em locais da Usina Siderúrgica onde previamente se identificou a incidência de elevadas temperaturas sobre as estruturas de concreto, proveniente do processo de produção do aço. Durante o período avaliado, os corpos de prova ficaram submetidos aos mesmos ciclos térmicos aos quais as estruturas de concreto existentes estão expostas. Também foram moldados corpos de prova de controle com mesmas características que os demais, os quais ficaram armazenados pelo mesmo período, submersos em água saturada com cal em sala com controle de temperatura, para permitir a comparação dos resultados dos ensaios. Após essa etapa, todos os corpos de prova foram submetidos a ensaios laboratoriais para verificação da resistência à compressão, módulo de elasticidade, índice de vazios, absorção de água, profundidade de carbonatação, aderência da armadura estrutural e verificação da microestrutura. Como resultado observou-se que os ciclos térmicos provocaram alterações nas propriedades do concreto nos corpos de prova avaliados. Essas alterações permitiram entender o estado de degradação do concreto em diversos locais da usina siderúrgica onde existem ciclos de temperaturas elevadas, atuando sobre o concreto
This work aims at evaluating the degradation state in concretes located in a production unit at a steel plant, which were submitted to long periods of exposure to high temperature cycles from production process, by researching the effects on their physical and mechanical properties, and also the changes on their microstructure. In order to develop this experimental program, 2 lots of concrete samples were molded: the first one with compressive strength characteristic (fck) ≥ 30 MPa and water and cement relation w/c ≤ 0,55; the second one with compressive strength characteristic (fck) ≥ 40 MPa and water and cement relation w/c ≤ 0,45. These samples were exposed to similar termic cycles periods, placed at specific locations in the steel plant where high temperatures were identified on concrete structures from steel production process. During the evaluation period, the concrete samples were submitted to the same termic cycles that concrete structures are exposed. In addition, some control concrete samples were molded with the same technical features, but these ones were stored in water saturated with lime, in a room with temperature control in order to compare the result of both tests. After this step, all the concrete samples were submitted to laboratory tests for verification of compressive strength, elastic modulus, quantity of voids, water absorption, carbonation depth, adhesion of steel bar and microstructure verification. As a result, it was possible to observe that the termic cycles caused changes at concrete properties in the evaluated concrete samples. These changes provided the understanding of concrete state of degradation in several locations at a steel plant where there are high temperature cycles acting on the concrete
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/6189
Appears in Collections:PPGEC - Dissertações de mestrado

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