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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Luana de Carvalho Ribeiro Simão
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Figueiredo, Antonio Domingues de (President)
Álvarez, Pablo Pujadas
Silva, Flávio de Andrade
Title in Portuguese
Estudo de sistemas de controle para o ensaio de duplo puncionamento.
Keywords in Portuguese
Concreto reforçado com fibras
Controle da qualidade
Ensaio de duplo puncionamento
Ensaios mecânicos
Sistemas de controle de ensaio
Abstract in Portuguese
Um modelo de controle de qualidade é confiável quando devidamente vinculado a um modelo de dimensionamento de estruturas. O fib Model Code 2010 apresentou um modelo de dimensionamento e controle do concreto reforçado com fibras (CRF) para fins estruturais baseado no ensaio de flexão de prismas com entalhe (EN 14651), mas indica que outros métodos de ensaio podem ser aplicados através de correlação comprovada com o método de referência. Há dificuldades para a utilização do ensaio EN 14651 no Brasil, pois demanda máquinas de ensaio sofisticadas que dificilmente são encontradas em laboratórios de controle tecnológico. O ensaio de duplo puncionamento é um método alternativo para o controle do comportamento mecânico do CRF e utiliza máquinas de ensaio mais simples. No entanto, alguns estudos observaram que podem ocorrer instabilidades após a ruptura da matriz quando são usados CRFs com elevada força da matriz e baixa força residual pós-fissuração. Estas instabilidades ocorrem devido a alguns fatores dentre eles o sistema de controle de ensaio. As instabilidades podem comprometer a avaliação do material. Assim, esta pesquisa estudou os sistemas de controle para o ensaio de duplo puncionamento. Os ensaios foram realizados em máquinas com sistema aberto e fechado e com controle por deslocamento vertical da máquina e deformação do corpo de prova, para verificar se as instabilidades causadas após a fissuração da matriz comprometem a determinação da resistência residual. Os resultados mostraram que, quando os ensaios de duplo puncionamento são realizados em máquinas com sistema aberto, a instabilidade pós-fissuração é maior. No entanto, não influencia negativamente a determinação da resistência residual. Portanto, o ensaio de puplo puncionamento, mesmo realizado em máquinas com sistema aberto, pode ser utilizado como uma alternativa confiável para o controle tecnológico do CRF, estabelecendo como parâmetros de controle valores de forças residuais para determinados deslocamentos verticais.
Title in English
Study of control systems for the double punch test.
Keywords in English
Double punch test
Fiber reinforced concrete
Test control systems
Abstract in English
A quality control model is reliable when properly linked to a structural design model. The fib Model Code 2010 presented a design model of fiber reinforced concrete (FRC) for structural applications where the control of the material is based on the notched beam test (EN 14651). However, this Code indicates that other test methods can be applied as long as proven correlation with the reference method. There are obstacles to the use of the EN 14651 test method in Brazil, as it requires sophisticated testing machines that are difficult to find in laboratories dedicated to quality control. The double punch test is as an alternative test method to control the mechanical behavior of FRC and requires simpler test machines. However, some studies have observed post-peak instabilities in FRC with high matrix strength and low post-crack residual strength low fiber contents are used. These instabilities occur due to some factors including the test control system. The instabilities may compromise the evaluation of the material. Thus, this research studied the control systems for the double punch test. Tests were performed in open and closed-loop test machines and with control by machine displacement and by deformation of the specimen to verify if the instabilities caused after the matrix cracking compromise the determination of residual strength. Results showed that when open-loop test machines are employed, post-crack instability is greater. However, it does not influence the determination of residual strength negatively. Therefore, the double punch test, even when performed in open-loop test machines, may be used for the routine analysis and characterization of FRC, establishing as control parameters residual forces values for certain axial displacement.
 
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Publishing Date
2019-04-16
 
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