[pt] Placas de ancoragem embutidas em concreto são empregadas, geralmente, com a finalidade de permitir a fixação de elementos para a introdução de cargas concentradas nas estruturas de concreto, bem como viabilizar as ligações estruturais entre componentes pré-fabricados. As placas são ancoradas no concreto através de pinos soldados a elas. Estas placas são bastante empregadas em estruturas de usinas nucleares onde um grande número de equipamentos e tubulações são apoiados na estrutura de concreto. A pesquisa é de natureza experimental e tem como objetivo investigar a redução da resistência à tração de placas de ancoragem com grupo de chumbadores, placas instaladas com pequena distância dos bordos do elemento de concreto, e também de duas placas adjacentes, devido a interferência de seus cones de ruptura. A eficiência de uma armadura de suspensão (que transmite a carga além do cone de ruptura), também é verificada. Os resultados experimentais sugerem uma notável redução da resistência à tração para placas com grupo de chumbadores, e que o uso da armadura de suspensão para placa instalada nas proximidades do bordo do elemento de concreto não é muito eficiente. A armadura de suspensão apresentou um bom rendimento quando foi empregada em placas com grupo de chumbadores. Os resultados teóricos obtidos através de equações desenvolvidas para estimativa da carga de ruptura, apresentaram, de maneira geral, uma boa aproximação quando comparados com os resultados experimentais. / [en] Anchorage plates embedded in concrete are used with the purpose of allowing the fixation of elements for the introduction of concentrated loads into concrete structures, as well as to make possible the structural connections between prefabricated components. The plates are anchored in the concrete through studs welded to them. These plates are used in structures of nuclear power stations where a great number of equipments and pipings are fixed in the concrete structure. The research is of experimental nature and its objective is to investigate the reduction of the tensile strength of multiple studs group, anchorage plates located close to a free edge, and also of two adjacent plates, due to interference of failure concrete cones. The efficiency of an additional reinforcement (that transfers the load beyond the concrete cone), is also addressed. The experimental results suggest a significant reduction of the tensile strength for plates with studs group, and that the use of the additional reinforcement for anchorage plates located close to a free edge is not too efficient. The additional reinforcement presented a good efficiency when it was used in plates with studs group. The theoretical results obtained from equations developed to estimate the concrete failure load show, in a general way, a good agreement with the experimental results.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-03-31T19:38:48Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jeovan Pereira das Virgens - 2015.pdf: 10009095 bytes, checksum: a8f3d2a6914adbb0c7cdcf49732ffc57 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-04T11:45:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jeovan Pereira das Virgens - 2015.pdf: 10009095 bytes, checksum: a8f3d2a6914adbb0c7cdcf49732ffc57 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-04T11:45:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jeovan Pereira das Virgens - 2015.pdf: 10009095 bytes, checksum: a8f3d2a6914adbb0c7cdcf49732ffc57 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-10-16 / This paper presents the experimental study of reinforcement concrete columns reinforced with wedge bolts and a 35 mm self compacting concrete jacket at the most compressed face. Nine columns with a 2000 mm height subjected to flexure and bending with initial eccentricity of 60 mm, named as: original column (Po) with a cross section of 120 mm x 250 mm; reference column (Pref) with a cross section of 155 mm x 250 mm and seven columns with a initial cross section of 120 mm x 250 mm, and later reinforced by the addition of 35 mm reinforcing layer, and various configurations of wedge bolts at its most compressed face. Except for the original column (Po), the columns were submitted to a 42.5 mm load eccentricity due to the attached concrete layer at the compressed face. Although failure of the wedge bolts did not accour, it was not possible to prevent detachment of the reinforcing layer. The results indicate that it is possible to structural rehabilitate reinforce concrete columns with the use of the strengthening methodology used in this research, resulting in average load capacity gains of 3,71 times compared to original column load (Po). / O presente trabalho apresenta o estudo experimental de pilares de concreto armado reforçados com parafusos chumbadores e acréscimo de camada com 35 mm de concreto autoadensável na face comprimida. Nove pilares, com alturas de 2000 mm, foram submetidos à flexão composta reta com excentricidade inicial de 60 mm, assim discriminados: um pilar original (Po) com seção transversal de 120 mm x 250 mm; um pilar de referência (Pref) com seção transversal de 155 mm x 250 mm e sete pilares, inicialmente moldados com seção transversal de 120 mm x 250 mm, e após, reforçados através da adição de camada de reforço de 35 mm e diversas configurações de posições de parafusos chumbadores na face comprimida. Exceto o pilar original (Po), os pilares foram submetidos à excentricidade inicial de carga de 42,5 mm, devido ao acréscimo da camada de reforço na face comprimida. Apesar de não ocorrer ruptura dos parafusos chumbadores, não foi possível evitar o desplacamento da camada de reforço. Os resultados obtidos indicam que é possível a reabilitação estrutural de pilares de concreto armado com o uso da metodologia de reforço empregada, obtendo ganho de capacidade de carga média de 3,71 vezes em relação ao pilar original (Po).

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-03-05T20:16:17Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marília Gonçalves Marques - 2014.pdf: 6536401 bytes, checksum: 080ea60c6004cee2f33a28aab0065b39 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-03-05T20:16:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marília Gonçalves Marques - 2014.pdf: 6536401 bytes, checksum: 080ea60c6004cee2f33a28aab0065b39 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T20:16:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marília Gonçalves Marques - 2014.pdf: 6536401 bytes, checksum: 080ea60c6004cee2f33a28aab0065b39 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-04-11 / Strengthening of reinforced concrete columns by jacketing is one of the most common structural rehabilitation techniques in Brazil. For adequate performance, it is necessary, among others, to avoid detachment of the new concrete layer (strengthening material) from the old concrete substrate when the strengthened member is again in service conditions. This paper describes the test results of eight reinforced concrete rectangular columns subjected to combined compression and one-axis bending to evaluate the efficiency of using sleeve wedge bolts across the new concrete/old concrete interface to avoid detachment. The strengthening technique, in this case, consisted of adding a layer of self-compacting concrete to one column face. Two columns tested were monolithic and named PO (original column) e PR (reference column). The other six columns were strengthened using a new 35 mm thick self-compacting concrete layer attached to the column face subjected to highest compressive stresses. Column PO had a 120mm by 250 mm rectangular cross section and its results gave information about column behavior without the use of strengthening. Column PR had a 155mm by 250 mm rectangular cross section and its cross section dimensions matched the strengthened columns but it was cast monolithically. To improve bond conditions between the existing concrete and the new concrete, the concrete surface was roughened and the outermost aggregate was exposed using hydro jetting. Holes along the concrete surface were made to insert the wedge bolts responsible for increasing the bond between the two concrete surfaces. The difference among the six strengthened columns consisted in the position and amount of bolts used. Results indicate the position and amount of the bolts significantly alters the strength capacity of the strengthened columns since premature rupture by concrete detachment was delayed. The reinforcement used was increased approximately three times the ultimate load of the original column, indicating the good performance of reinforcement. / ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DE PILARES DE CONCRETO ARMADO REFORÇADOS COM CHUMBADORES E CONCRETO AUTO ADENSÁVEL O reforço de pilares de concreto armado por encamisamento é uma das técnicas de reabilitação estrutural mais utilizada no Brasil. Para que este tipo de intervenção funcione, é preciso entre outras coisas evitar o desplacamento entre o concreto adicionado (material do reforço) e o concreto antigo (substrato) quando a peça reabilitada é colocada novamente em serviço. Neste trabalho são descritos os resultados dos ensaios de oito pilares de concreto armado, submetidos à flexo-compressão reta, com o intuito de avaliar a eficiência do uso de chumbadores metálicos cruzando a interface de ligação entre os concretos moldados em idades distintas, para evitar o desplacamento entre estes materiais. Dos oito pilares ensaiados, dois eram referências e foram denominados de PO (pilar original) e PR. (pilar referência). Os outros seis foram reforçados acrescentando-se uma camada de concreto auto-adensável de 35 mm à face comprimida. O pilar PO, tinha seção transversal de 120 x 250 mm, e forneceu informações sobre o comportamento da peça antes da execução do reforço. O pilar PR tinha seção transversal de 155 x 250 mm, e forneceu informações sobre o comportamento de uma peça monolitica de seção idêntica a dos pilares após o reforço. Para executar a intervenção, inicialmente escarificou-se, por hidrojateamento, a zona de interface a ser formada pelo contato entre o concreto do reforço e do substrato. Posteriormente, fizeram-se furos ao longo desta superfície, onde foram inseridos os chumbadores mecânicos responsáveis por aumentar a aderência entre os concretos. A diferença entre os seis pilares reforçados consistia justamente na variação da posição e da quantidade dos chumbadores usados em cada peça. Os resultados obtidos indicaram que a quantidade e a posição destes chumbadores interferiram significativamente na capacidade portante dos pilares reforçados, pois retardavam a ocorrência de uma ruptura prematura por desplacamento entre os concretos do reforço e do substrato. O reforço utilizado aumentou aproximadamente três vezes a carga de ruptura do pilar original, indicando o bom desempenho do reforço.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-03-09T18:17:57Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Anderson Souza Rocha - 2015.pdf: 7517938 bytes, checksum: 82b541aff42a5ea10a296bdc2f6c4074 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-10T12:04:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Anderson Souza Rocha - 2015.pdf: 7517938 bytes, checksum: 82b541aff42a5ea10a296bdc2f6c4074 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-10T12:04:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Anderson Souza Rocha - 2015.pdf: 7517938 bytes, checksum: 82b541aff42a5ea10a296bdc2f6c4074 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-11-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The proposed research is based on the study of reinforcement columms in reinforced concrete, with the use of anchor bolts and fill with self-compacting concrete, by jacketing. In addition to the experimental studies, numerical simulation was performed using a computer program based on the finite element method, took into account the breaking loads, displacements and deformations which allows a careful study of reinforced columms. The experimental part of this work was based on the test five columms of reinforced concrete, submitted to straight flexion-compression, in order to assess the bond interface between the concrete substrate and reinforcement of concrete and confirm the efficiency of this technique commonly used for reinforcement. Two columms were used as reference, one with the original abutment dimensions (Reference Columm, cross section: 120 x 250 mm) and the other monolithic concreted with the section of enhanced piece (Monolithic Columm, cross section: 155 x 250 mm). The others received a layer of 35 mm thick concrete in the compressed self-compacting face. The preparation of the interface between the two materials, it will be carried with the scarification boreholes along this surface, which anchors were inserted responsible for reinforcement of concrete bond with the substrate. It can be concluded on the work developed that not only the quantity but especially the location of the connectors used for the connection between the two materials, are essential for a good result of resistance and failure mode. Despite the studs do not present break, there was the peeling of the reinforcement layer. The results obtained indicate the possibility of using this method in the structural reinforcement columms rehabilitation, as it showed an increase in bearing capacity of about four times compared to the column of reference. The results of numerical simulation were very satisfactory, because the behavior of the columms in relation to tensile strength, displacements and deformations, approached the experimental results, with minor differences. / A pesquisa proposta se baseia no estudo do reforço de pilares em concreto armado, com emprego de chumbadores e preenchimento com concreto auto adensável, por encamisamento. Além do estudos experimentais, foi feita uma simulação numérica, utilizando um programa computacional baseado no Método dos Elementos Finitos, levou-se em consideração as cargas de ruptura, deslocamentos e deformações o que possibilita um estudo criterioso dos pilares reforçados. A etapa experimental deste trabalho foi embasada no ensaio de cinco pilares de concreto armado, submetidos à flexo-compressão reta, com intuito de avaliar a interface de ligação entre o concreto do substrato e concreto do reforço e confirmar a eficiência desta técnica usualmente utilizada para reforço. Dois pilares foram usados como referência, sendo um com as dimensões originais do pilar (Pilar de Referência, seção transversal: 120 x 250 mm) e o outro monolítico concretado com a seção de uma peça reforçada (Pilar Monolítico, seção transversal: 155 x 250 mm). Os demais receberam uma camada de 35 mm de espessura de concreto auto-adensável na face comprimida. O preparo da interface entre os dois materiais, proceder-se-á com a escarificação e realização de furos ao longo desta superfície, onde foram inseridos chumbadores responsáveis pela ligação do concreto do reforço com o substrato. Pode-se concluir em trabalhos desenvolvidos que não só a quantidade, mas principalmente, a localização dos conectores utilizados na ligação entre os dois materiais, são imprescindíveis para um bom resultado de resistência e modo de ruptura. Apesar dos chumbadores não apresentarem ruptura, houve o desplacamento da camada do reforço. Os resultados obtidos confirmam a possibilidade da utilização deste método de reforço na reabilitação estrutural de pilares, pois apresentou um aumento da capacidade portante em aproximadamente quatro vezes em relação ao pilar de referência. Os resultados da simulação numérica foram muito satisfatórios, pois o comportamento dos pilares, em relação a carga de ruptura, deslocamentos e deformações, aproximaram dos resultados experimentais, com pequenas diferenças.

[pt] Este trabalho tem como objetivo estudar a resistência de um sistema de ancoragem composto de pinos com cabeça embutidos no concreto, quando submetidos a cargas de impacto. A variável adotada foi a taxa de carregamento cujos valores mínimo e máximo foram 0,015 kN/s (estático) e 54.885 kN/s, respectivamente. O sistema de ancoragem foi projetado de forma que a ruptura fosse governada pelo arrancamento do cone de ruptura. Foram ensaiados onze blocos de concreto com um pino embutido no concreto, sujeitos a diferentes taxas de aplicação de carga. Foram também ensaiados quinze corpos-de-prova de concreto à compressão diametral e nove pinos à tração, também sujeitos a diferentes taxas de aplicação de carga. O objetivo desses ensaios foi verificar a influência da taxa de carregamento sobre as resistências dos materiais - concreto e aço - que participam do sistema de ancoragem. Os resultados mostraram que a área da superfície e a inclinação do cone de ruptura não sofrem grandes alterações. A carga de ruptura do cone de concreto cresce com a taxa de carregamento, e que esse crescimento pode ser descrito por uma função logarítmica. O mesmo foi observado para a resistência à tração do concreto por compressão diametral e para os pinos. / [en] This work investigates the strength of a concrete anchor system constituted of headed studs embedded in concrete subjected to impact tension load. The main variable was the loading rate which varied from a minimum of 0,015 kN/s (static) to a maximum of 54885 kN/s. The anchor system was designed so that the failure was governed by concrete cone breakout. Eleven concrete blocks with a single headed stud were tested under different loading rates. In addition, fifteen concrete cylinders subjected to compression along a diameter (split cylinder test) and nine headed studs subjected to tension were tested under different loading rates in order to investigate the effects of the loading rate on the strength of concrete and steel separately. The results showed that the area and the angle of the concrete cone were not affected by the loading rate. The failure load of the concrete cone increases as the loading rate increases and this phenomenon can be described by a logarithmic function. The concrete split tensile strength and the steel tensile strength also increase as the loading rate increases.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pretext.pdf: 126548 bytes, checksum: 75b886ac104c5eb27a1e4f83ca04924f (MD5) Previous issue date: 2008-10-28 / The reinforced concrete structures are subject to interference from many factors that affect its stability and its performance and may generate the need for interventions and eventual reinforcement. There are several techniques of enhancing that can be employed and in the case of columns, the increase of the section with reinforced concrete is quite usual. This type of enhancement requires the attendance requirements to ensure its effectiveness, among which stand out in importance: meeting the needs and characteristics of project, the appropriate sizing, and the adhesion between concrete of different ages. Although the reinforcement of structures involve risk situations, and in many cases, are costly and uncertain, does not exist in the country a specific normalization for their specific design and implementation, thus they have been executed considering the normative disposals for project and execution of structures of armed concrete and in personal experiences. This research was evaluated the behavior of reinforced concrete columns required to flexural compression, with an initial section of 120 mm x 250 mm and height of 2000 mm in the compressed section and enhanced with a layer of 35 mm of self compact concrete and anchors. Was varied the amount of anchors and kept the other variables such as the concrete strength of the original columns and the enhanced columns, the initial rate of reinforcement, the eccentricity of the load test, the thickness of the reinforcement and the preparation of the substratum method. The strengthened columns had presented increasing load by increasing the amount of anchors used in the interface between the concrete of different ages. The improvement in the performance of the interface was observed, slowing the sputting and in one case, the column with a larger amount of anchors, with the crushing of concrete and sputting, almost simultaneously. There was a reduction of displacements caused by the decrease in ductility. These evidences indicate that the adopted technique of reinforcement if showed efficient, promoting consolidation of the composed section better / As estruturas de concreto armado estão sujeitas à interferência de diversos fatores que alteram sua estabilidade e seu desempenho podendo gerar a necessidade de intervenções e eventualmente reforço. Diversas são as técnicas de reforço que podem ser empregadas e, no caso dos pilares, o aumento da seção com concreto armado é bastante usual. Esse tipo de reforço exige o atendimento a requisitos que garantam a sua eficácia, dentre os quais se destacam em importância: o atendimento às necessidades e características de projeto; o adequado dimensionamento; e a aderência entre concretos de diferentes idades. Apesar de o reforço de estruturas envolver situações de risco e, em muitos casos, ser oneroso e incerto, não existe no país uma normalização específica para seu projeto e execução; assim têm sido executados considerando as disposições normativas para projeto e execução de estruturas de concreto armado e em experiências pessoais. Nesta pesquisa foi avaliado o comportamento de pilares de concreto armado solicitados à flexo-compressão reta, com uma seção inicial de 120 mm x 250 mm e altura de 2000 mm e reforçados na região comprimida com uma camada de 35 mm de concreto auto-adensável e chumbadores. Foi variada a quantidade de chumbadores e mantidas as demais variáveis como: as resistências dos concretos dos pilares originais e do reforço, a taxa de armadura inicial, a excentricidade de ensaio do carregamento, a espessura da camada de reforço e o método de preparação do substrato. Os pilares reforçados apresentaram ganhos crescentes de carga com o aumento da quantidade de chumbadores utilizada na interface entre os concretos de diferentes idades. Foi observada melhora no desempenho da interface, retardando o desplacamento e em um dos casos, no pilar com maior quantidade de chumbadores, ocorrendo o desplacamento e esmagamento do concreto quase simultaneamente. Houve redução dos deslocamentos horizontais dos pilares, provocada pela diminuição da ductilidade. Estas evidências indicam que a técnica de reforço adotada se mostrou eficiente, promovendo melhor consolidação da seção composta