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dc.creatorLeite, Larissa Sousa-
dc.date.accessioned2023-10-10T18:47:34Z-
dc.date.available2023-10-10T18:47:34Z-
dc.date.issued2023-09-04-
dc.identifier.citationLEITE, Larissa Sousa. Estudo da energia de fraturamento em concretos com reação expansiva. 2023. 117 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.506.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39273-
dc.description.abstractThe durability and service life of concrete structures are of technical, economic, environmental and safety importance. Among the several types of pathological manifestations that can occur in a structure, there is delayed ettringite formation, a type of sulfate attack, which occurs when concrete during hydration process reaches temperatures greater than 65 °C. This reaction is expansive and causes cracking in the affected element. Considering that cracks can compromise structural integrity and be a gateway to other deleterious mechanisms, it is extremely important to understand the performance of concrete in this situation. For that matter, Fracture Mechanics researches concrete post-peak behavior and the propagation of cracks by calculating the fracturing energy. This work aimed to evaluate the fracturing energy performance of concrete with late ettringite formation. To do so, concretes with compressive strengths of 30 and 60 MPa were produced in the laboratory. In order to induce delayed ettringite formation, the concretes were exposed to a heat treatment with maximum temperatures of 65 and 85 °C during curing and stored at 38 °C and 96% humidity. The longitudinal variation of the samples was monitored weekly. The material was analyzed for its compressive strength, tensile splitting strength, static and dynamic modulus of elasticity, Stiffness Damage Test (SDT) and fracture energy at 28 days (without heat treatment) and at expansion levels of 0.05, 0.12 and 0.30%. The results demonstrated the influence of cement consumption and maximum curing temperature, in which the 60 MPa concrete cured at 85 °C expanded first, followed by the 30 MPa concrete cured at 85 °C and finally the 60 MPa concrete cured at 65°C. In the last level of expansion there was an increase in the compressive strength of the 60 MPa concrete of up to 18% and a 14% drop in the 30 MPa concrete in relation to 28 days. The tensile strength and elastic modulus maintained similar values and the SDT did not present conclusive results. Fracture energy had a greater drop in concrete treated at 85 °C compared to the 65 °C treatment and also in 30 MPa concrete, due to lower cement consumption, compared to 60 MPa concrete.pt_BR
dc.description.sponsorshipVALE S. A.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectAtaque interno por sulfatopt_BR
dc.subjectFormação de etringita tardiapt_BR
dc.subjectEnergia de fraturamentopt_BR
dc.subjectDurabilidadept_BR
dc.subjectExpansãopt_BR
dc.subjectCura térmicapt_BR
dc.subjectInternal sulfate attackpt_BR
dc.subjectDelayed ettringite formationpt_BR
dc.subjectFracture energypt_BR
dc.subjectDurabilitypt_BR
dc.subjectSwellingpt_BR
dc.subjectThermal curingpt_BR
dc.titleEstudo da energia de fraturamento em concretos com reação expansivapt_BR
dc.title.alternativestudy of fracture energy in concrete with expansive reactionpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Santos, Antonio Carlos dos-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1482358348610366pt_BR
dc.contributor.referee1Almeida, Luiz Carlos de-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7864858509516473pt_BR
dc.contributor.referee2Costa, Eliane Betânia Carvalho-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7980270951199108pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9673399115578133pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoA durabilidade e vida útil das estruturas de concreto apresentam importância técnica, econômica, ambiental e de segurança. Dentre os diversos tipos de manifestações patológicas que podem ocorrer em uma estrutura, têm-se a formação de etringita tardia, um tipo de ataque por sulfato, que ocorre quando o concreto no processo de hidratação atinge temperaturas maiores que 65 °C. Essa reação é expansiva e causa fissuração no elemento afetado. Tendo em vista que as fissuras podem comprometer a integridade estrutural e ser porta de entrada para outros mecanismos deletérios, é de extrema relevância a compreensão do desempenho do concreto nesta situação. Nesse sentido, a Mecânica da Fratura estuda o comportamento pós pico do concreto e a propagação de fissuras através do cálculo da energia de fraturamento. Este trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho da energia de fraturamento do concreto com formação de etringita tardia. Para isso, foram produzidos em laboratório concretos com resistências à compressão de 30 e 60 MPa. Com o intuito de induzir a formação de etringita tardia, os concretos foram expostos a um tratamento térmico com temperaturas máximas de 65 e 85 °C durante sua cura e armazenados a 38 °C e 96% de umidade. A variação longitudinal das amostras foi acompanhada semanalmente. O material foi analisado quanto a sua resistência à compressão, à tração por compressão diametral, ao módulo de elasticidade estático e dinâmico, Stiffness Damage Test (SDT) e energia de fraturamento aos 28 dias (sem tratamento térmico) e ao serem alcançados os níveis de expansão de 0,05, 0,12 e 0,30%. Os resultados demostraram a influência do consumo de cimento e temperatura máxima de cura, em que o concreto de 60 MPa curado a 85 °C expandiu primeiro, seguido pelo concreto de 30 MPa curado a 85 °C e por último o concreto de 60 MPa curado a 65 °C. No último nível de expansão houve um crescimento da resistência à compressão do concreto de 60 MPa de até 18% e uma queda de 14% no concreto de 30 MPa em relação aos 28 dias. A resistência a tração e o módulo de elasticidade mantiveram valores similares e o SDT não apresentou resultados conclusivos. A energia de fraturamento teve maior queda nos concretos tratados a 85 °C em comparação ao tratamento de 65 °C e também no concreto de 30 MPa, devido ao menor consumo de cimento, em comparação ao concreto de 60 MPa.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Civilpt_BR
dc.sizeorduration117pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIASpt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.506pt_BR
dc.orcid.putcode144138200-
dc.crossref.doibatchid22c2c65d-02b4-4579-9e8b-fb2a6c04a69e-
dc.subject.autorizadoEngenharia Civilpt_BR
dc.subject.autorizadoConstrução civilpt_BR
dc.subject.autorizadoEngenharia geotécnicapt_BR
dc.subject.autorizadoConcreto - Deterioraçãopt_BR
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Civil

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