Short continuously reinforced concrete pavement design recommendations based on non-destructive ultrasonic data and stress simulation (2017)
- Authors:
- Autor USP: SALLES, LUCIO SALLES DE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTR
- Subjects: PAVIMENTOS RÍGIDOS; CONCRETO; TENSÃO ESTRUTURAL
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Quatro seções de pavimento de concreto continuamente armado (PCCA) foram construídas no campus da Universidade de São Paulo, com o objetivo de introduzir esta estrutura, de reconhecido sucesso internacional, à comunidade técnica de engenharia de transportes brasileira. As seções foram projetadas com uma placa de concreto de 50 m de extensão, curta em comparação ao PCCA tradicional, com a finalidade de simular paradas e terminais de ônibus - locais de grande interesse para a infraestrutura pública. A tese aqui apresentada conclui este projeto de pesquisa iniciado em 2010. Como o objetivo inicial deste estudo foi o desenvolvimento de recomendações de projeto coerentes, confiáveis e intuitivas para a utilização do PCCA no Brasil, foi necessário um profundo entendimento de suas peculiaridades estruturais e de desempenho. Para isso, o processo de fissuração das secções experimentais foi acompanhado durante sete anos. Devido à curta extensão e falta de ancoragem das seções, o PCCA "curto" apresentou um padrão de fissuração diferente do PCCA tradicional com muito menos fissuras visíveis na superfície do que o esperado. Para abordar esta questão, uma nova tecnologia ultrassônica para ensaios não destrutivos de estruturas de concreto foi aplicada. Pela interpretação do sinal de ultrassom, foi possível descobrir várias fissuras incipientes (não visíveis) dentro das placas - muitas dessas foram observadas na superfície da placa em levantamentos de fissuras posteriores - e caracterizar fissuras visíveis e não-visíveis quanto à profundidade da fissura. O mapa de fissuração atualizado com fissuras não visíveis mostrou semelhanças com PCCA tradicional.Além disso, a análise dos dados de ultrassom forneceu informações importantes sobre a variação da espessura, localização da armadura longitudinal e condição do concreto, que foram aplicados em simulações teóricas (software de elementos finitos) do PCCA curto. Simulações foram propostas considerando diferentes geometrias, primeiramente com fissuras transversais como juntas com alta eficiência de transferência de carga (LTE) e posteriormente com uma placa contínua, sem fissuras ou juntas. Esta última simulação foi mais precisa alcançando um fator de conversão entre tensões de campo e simuladas na ordem de 0,7 a 1,0. Dados de deflexão e análise de LTE em fissuras e placas entre fissuras atestaram novamente o comportamento contínuo das placas, o que vai em contradição com os modelos atuais de dimensionamento e de previsão de desempenho para o PCCA. Ademais, o tráfego crítico e condições de carga ambiental correspondentes ao clima e tráfego de ônibus típicos brasileiros foram investigados e relacionados usando um modelo de fadiga resultando em recomendações de projeto para o PCCA de curta extensão sendo direcionado para projetos de longo prazo para mais de 20 anos de operação. O gráfico de projeto foi aplicado com sucesso para investigar três falhas apresentadas pelo PCCA curto experimental devido a deficiências de espessura apontadas pelo teste ultrassônico.
- Imprenta:
- Data da defesa: 19.05.2017
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ABNT
SALLES, Lucio Salles de. Short continuously reinforced concrete pavement design recommendations based on non-destructive ultrasonic data and stress simulation. 2017. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-20102017-082704/. Acesso em: 28 mar. 2024. -
APA
Salles, L. S. de. (2017). Short continuously reinforced concrete pavement design recommendations based on non-destructive ultrasonic data and stress simulation (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-20102017-082704/ -
NLM
Salles LS de. Short continuously reinforced concrete pavement design recommendations based on non-destructive ultrasonic data and stress simulation [Internet]. 2017 ;[citado 2024 mar. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-20102017-082704/ -
Vancouver
Salles LS de. Short continuously reinforced concrete pavement design recommendations based on non-destructive ultrasonic data and stress simulation [Internet]. 2017 ;[citado 2024 mar. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-20102017-082704/ - Análise do comportamento de pavimento experimental de concreto continuamente armado de curta extensão
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