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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.18.1999.tde-15102003-180415
Documento
Autor
Nome completo
Silvana De Nardin
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 1999
Orientador
Banca examinadora
Debs, Ana Lucia Homce de Cresce El (Presidente)
Hanai, Joao Bento de
Silva, Valdir Pignatta e
Título em português
Estudo teórico-experimental de pilares mistos compostos por tubos de aço preenchidos com concreto de alta resistência.
Palavras-chave em português
concreto de alta resistência
confinamento
ductilidade
estruturas mistas
pilares mistos aço-concreto
pilares mistos preenchidos
Resumo em português
O emprego de pilares mistos formados por tubos de aço preenchidos com concreto de alta resistência, sobretudo em edifícios altos, é uma tendência em diversos países europeus, americanos e asiáticos. A tais elementos são atribuídas vantagens como: alta resistência e ductilidade, economia de materiais e mão-de-obra, redução das dimensões da seção transversal e melhoria no comportamento dos materiais aço e concreto, devido ao efeito de confinamento. Buscando suprir algumas carências de conhecimento, procura-se obter dados experimentais sobre o comportamento de pilares mistos axialmente comprimidos, possibilitando desta forma avaliar parâmetros como influência da forma da seção transversal e da espessura do perfil tubular no seu comportamento. Foram analisadas seções quadradas, circulares e retangulares, preenchidas por concreto com resistência média de 50MPa. A ruína destes elementos caracterizou-se pelo esmagamento do concreto, ocorrendo posteriormente a flambagem local do perfil em diversos pontos. A capacidade resistente prevista por diversas normas resultou em valores muito próximos dos experimentais, embora várias destas normas não considerem o efeito de confinamento. Os ensaios mostraram que o efeito de confinamento contribui de forma decisiva na melhoria do comportamento dos materiais, sobretudo ductilizando o concreto de alta resistência, entretanto seus efeitos não são significativos no aumento da capacidade resistente da seção mista. Alguns critérios para avaliação da ductilidade à compressão foram adaptados e mostraram bons resultados, possibilitando o cálculo do índice de ductilidade.
Título em inglês
Theoretical and experimental study of high strength concrete filled steel tubes
Palavras-chave em inglês
box columns
composite columns
concrete filled steel tubes
ductility
high strength concrete
tall buildings
Resumo em inglês
The use of concrete filled steel tubes especially in tall buildings is a tendency in several european, american and asian countries. The use of these members has several advantages: high resistance and ductility, saving of materials and labour, reduction of cross section dimensions and improvement in behaviour of the materials steel and concrete due the confinement. The main purpose of this study is provide some experimental results of the behaviour of concrete filled steel tubes concentrically loaded. The main experimental parameters considered were the influence of the cross-section shape and thickness of steel tube. Square, circular and rectangular cross-section shapes infilling with concrete of the 50MPa of strength were analyzed. The failure was characterized for crushing of the concrete and later local buckling of the steel section in several points. The strength capacity predicted for several standards showed good agreement with the experimental failure values although this does not consider the confinement of the concrete. The results of tests showed that the confinement effect contributes for improvement behaviour of materials, especially increasing the ductility of the high strength concrete. However the results showed that the triaxial confinement does not increase the axial capacity of the concrete filled steel tubes. Some methods to estimate the ductility of axially compressed concrete columns were adapted and showed good results permitting the calculation of the ductility index of short columns.
 
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Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
ME_1999_DeNardin.PDF (6.32 Mbytes)
Data de Publicação
2003-12-01
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • BECK, A. T., et al. Reliability-based evaluation of design code provisions for circular concrete-filled steel columns [doi:10.1016/j.engstruct.2009.05.004]. Engineering Structures [online], 2009, vol. 1, p. 1-10.
  • De Nardin, Silvana, and El Debs, Ana L.H.C. Composite connections in slim-floor system: An experimental study [doi:10.1016/j.jcsr.2011.07.006]. Journal of Constructional Steel Research [online], 2012, vol. 68, p. 78-88.
  • De Nardin, Silvana, e El Debs, A. L. H. C. Detalhes de ligação entre pilares mistos preenchidos e vigas de aço: estudo experimental. Cadernos de Engenharia de Estruturas (USP), 2007, vol. 9, p. 65-94.
  • de Oliveira, Walter Luiz Andrade, et al. Evaluation of passive confinement in CFT columns [doi:10.1016/j.jcsr.2009.11.004]. Journal of Constructional Steel Research [online], 2010, vol. 66, p. 487-495.
  • DEBS, A. L. H. C. E., and NARDIN, Silvana de. An Experimental study of connections between I-beams and concrete filled steel tubular columns. Steel and Composite Structures, 2004, vol. 4, nº 4, p. 303-315.
  • DEBS, A. L. H. C. E., and NARDIN, Silvana de. Axial load behaviour of concrete -filled steel tubular columns. Proceedings of the Institution of Civil Engineers. Structures and Buildings, 2007, vol. 160, p. 13-22.
  • NARDIN, Silvana de, and DEBS, A. L. H. C. E. Shear transfer mechanisms in composite columns: an experimental study. Steel and Composite Structures, 2007, vol. 7, p. 377-390.
  • NARDIN, Silvana de, and DEBS, A. L. H. C. E. Study of partially encased composite beams with innivative position of stud bolts [doi:10.1016/j.jcsr.2008.03.021]. Journal of Constructional Steel Research [online], 2009, vol. 65, p. 342-350.
  • NARDIN, Silvana de, Cunha, Polyana Gil, e DEBS, A. L. H. C. E. O confinamento Passivo em Pilares Mistos Preenchidos: Efeito da Forma de Introdução ndo Carregamento. Engenharia Estudo e Pesquisa, 2006, vol. 8, p. 38-48.
  • NARDIN, Silvana de, Souza, Alex Sander C., e DEBS, A. L. H. C. E. Detalhes de ligação entre pilares mistos preenchidos e vigas de aço. Construção Metálica, 2007, vol. 79, p. 23-26.
  • OLIVEIRA, W. L., et al. Influence of concrete strength and length/diameter on the axial capacity of CFT columns [doi:10.1016/j.jcsr.2009.07.004]. Journal of Constructional Steel Research [online], 2009, vol. 1, p. 1-8.
  • ALMEIDA FILHO, Fernando Menezes de, et al. . Experimental and numerical analysis of pull-out tests using high-strength self-compacting concrete (HSSCC) and high-strength ordinary concrete (HSOC). In INTERNATIONAL CONGRESS FEDÉRATION INTERNATIONALE DU BETON, Nápoles, 2006. Proceedings Nápoles, Itália: fib Itália, 2006., 2006.
  • DEBS, A. L. H. C. E., and NARDIN, Silvana de. Behaviour of eccentrically loaded concrete-filled steel tubes. In FIB CONGRESS, 1st, Osaka, 2002. Concrete structures in the 21st century: proceedings.Osaka : Japan Prestressed Concrete Engineering Association / Japan Concrete Institute, 2002. Abstract.
  • DEBS, A. L. H. C. E., and NARDIN, Silvana de. Experimental study of the composite columns of steel filled with high strength concrete,. In PCI/FHWA/FIB International Symposium on High Performance Concrete,, Orlando, USA, 2000. The economical solution for durable bridges and transportation structures,.Chicago, : PCI, 2000.
  • DEBS, A. L. H. C. E., BARBO, A. R. C., e NARDIN, Silvana de. Estudo teórico-experimental de pilares mistos compostos por tubos de aço, preenchidos com concreto de alta resistência. In SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO, 8, São Carlos, 2000. Engenharia e exatas.SÃO PAULO : USP, 2000. Resumo.
  • DEBS, A. L. H. C. E., e NARDIN, Silvana de. Estudo da capacidade resistente de pilares preenchidos via investigação experimental. In Congresso InTERNATIONAL DA CONSTRUÇÃO METÁLICA, 2, São Paulo, 2002. Belo Horizonte, MG : SME/SCI/IBS, 2002.
  • DEBS, A. L. H. C. E., e NARDIN, Silvana de. Resistência e ductilidade de pilares mistos preenchidos: estudo experimental,. In JORNADAS SUDAMERICANAS DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL, 29. / JUBILEO PROF. JULIO RICALDONI,, Punta Del Este, Uruguay, 2000. Memorias.Montevideo, : Instituto de Estructuras y Transporte/Faculdad de Ingeniería, Universidad de la República/ASAIE, 2000.
  • DEBS, A. L. H. C. E., NARDIN, Silvana de, and ALMEIDA FILHO, Fernandomenezes de. Steel-concrete interface: influence of contact parameters. In FIB Symposium Keep Concrete Attractive, Budapeste, 2005.
  • NARDIN, Silvana de, e DEBS, A. L. H. C. E. Comportamento de Pilares Mistos aço concreto preenchidos com Concreto de Alta Resistência. In Congresso Brasileiro do Concreto, Salvador, 1999. Anais.SÃO PAULO, SP : IBRACON, 1999.
  • NARDIN, Silvana de, e DEBS, A. L. H. C. E. Comportamento de Pilares Mistos aço/concreto preenchidos com concreto de alta resistência. In Congresso Brasileiro de Concreto, Salvador, BA, 1999. Resumos.SÃO PAULO, SP : IBRACON, 1999. Resumo.
  • NARDIN, Silvana de, Souza, Alex Sander C., e DEBS, A. L. H. C. E. Pilares mistos aço-concreto: novos procedimentos e recomendações normativas no Brasil. In Jornadas Sul-americanas de Engenharia Estrutural, Campinas, 2006. Anais....Campinas : UNICAMP, 2006.
  • OLIVEIRA, W. L., et al. Influence of fck on the behavior of CFT short columns under axial loads. In ANNUAL INTERNATIONAL FIB SYMPOSIUM, 11., London, June, 2009., Londres. ANNUAL INTERNATIONAL FIB SYMPOSIUM, 11., London, June, 2009. Proceedings fib-CEB-FIP., 2009.
  • OLIVEIRA, W. L., et al. Slenderness influence on the behavior of circular concrete-filled steel tubular columns under axial loads. In INTERNATIONAL fib CONGRESS EXHIBITION, 3./ PCI ANNUAL CONVENTION AND BRIDGE CONFERENCE, Washington, May 29 June 2, 2010., Washington, 2010. Proceedings Lausanne: The Precast/Prestressed Concrete Institute (PCI), 2010. p. 1-10. ISBN: 978-2-88394-096-3.., 2010.
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