Reforço à flexão de vigas em concreto armado com a utilização de chapas pré-fabricadas em UHPC
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Tutikian, Bernardo Fonseca | |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/9916860252080305 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Grings, Guilherme Gregio | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/6898563820146505 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2025-08-15T13:41:04Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2025-08-15T13:41:04Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2025-04-30 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | This study investigates the use of prefabricated Ultra-High Performance Concrete (UHPC) panels as a solution for flexural strengthening of reinforced concrete beams. UHPC is an advanced cementitious material that exhibits high compressive strength, elevated toughness, and superior durability in aggressive environments, making it a viable alternative for structural repair and strengthening. The research was developed through experimental approaches, beginning with an in-depth literature review on conventional strengthening techniques, such as reinforced concrete jacketing, application of steel plates, and carbon fiber reinforcement. This review enabled a direct comparison between these traditional methods and the potential of UHPC. The experimental phase involved the fabrication of reinforced concrete beams and UHPC panels, with variations in the presence of internal reinforcement within the panels. Chemical and mechanical anchoring methods were employed to bond the strengthening elements to the beams, aiming to ensure material adhesion and evaluate the influence of bonding on the efficiency of the reinforcement. Structural testing was conducted using four-point bending tests, allowing for the assessment of the load-bearing capacity of the strengthened elements, their deformations, and the crack patterns observed throughout loading. The results demonstrated that beams strengthened with reinforced UHPC panels exhibited a performance increase of 224% compared to unstrengthened reference beams, particularly showing reduced crack widths and higher flexural resistance under serviceability limit states (SLS). Based on the analysis of the results, it was concluded that the use of prefabricated UHPC panels as structural reinforcement represents a promising solution, combining high mechanical performance, minimal architectural impact, and enhanced durability when compared to traditional systems. Furthermore, the study highlights that the proposed method enables the practical application of UHPC in structural rehabilitation projects, optimizing costs and facilitating on-site execution. Thus, this research contributes to the advancement of structural strengthening techniques and paves the way for new UHPC applications in the civil engineering field. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | O presente estudo investiga o uso de chapas pré-fabricadas em Ultra-High Performance Concrete (UHPC) como solução para reforço à flexão de vigas de concreto armado. O UHPC é um material cimentício avançado que apresenta alta resistência à compressão, elevada tenacidade e durabilidade superior em ambientes agressivos, o que o torna uma alternativa viável para o reparo e reforço estrutural. A pesquisa foi desenvolvida com uma abordagem experimental, iniciando-se por uma revisão bibliográfica aprofundada sobre os métodos convencionais de reforço estrutural, como encamisamento em concreto armado, aplicação de chapas metálicas e reforço com fibras de carbono, permitindo uma comparação direta entre essas soluções e o potencial do UHPC. A etapa experimental envolveu a fabricação de vigas de concreto armado e chapas de UHPC, com variação na presença de armadura interna nessas chapas. Para a fixação dos reforços às vigas, foram empregados métodos químicos e mecânicos, visando garantir a aderência entre os materiais e avaliar a influência da colagem na eficiência do reforço. Os ensaios estruturais foram realizados por meio de testes de flexão em quatro pontos, permitindo analisar a capacidade resistente dos elementos reforçados, suas deformações e os padrões de fissuração apresentados ao longo do carregamento. Os resultados obtidos demonstraram que as vigas reforçadas com chapas de UHPC com armadura apresentaram desempenho 224% superior em comparação às vigas de referência sem reforço, destacando-se a menor abertura de fissuras e a maior resistência à flexão no ELS. Com base na análise dos resultados, foi possível concluir que o uso de chapas pré-fabricadas em UHPC como reforço estrutural representa uma solução promissora, unindo elevado desempenho mecânico, menor impacto arquitetônico e maior durabilidade quando comparado aos sistemas tradicionais. Além disso, a pesquisa evidencia que o método proposto permite a aplicação prática do UHPC em obras de reabilitação estrutural, otimizando custos e facilitando a execução no canteiro de obras. Assim, este estudo contribui para o avanço das técnicas de reforço estrutural e abre espaço para novas aplicações do UHPC no setor da engenharia civil. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/13735 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Reforço | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | UHPC | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Vigas | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Concreto armado | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Desempenho | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Flexão | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Fixação química | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Ligação mecânica | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Strengthening | en |
| Assunto (dc.subject) | Beams | en |
| Assunto (dc.subject) | Reinforced concrete | en |
| Assunto (dc.subject) | Performance | en |
| Assunto (dc.subject) | Flexure | en |
| Assunto (dc.subject) | Chemical bonding | en |
| Assunto (dc.subject) | Mechanical anchorage | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil | pt_BR |
| Título (dc.title) | Reforço à flexão de vigas em concreto armado com a utilização de chapas pré-fabricadas em UHPC | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
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