Show simple item record

dc.creatorFortes, Ernesto Silva
dc.date.accessioned2019-03-28T12:42:20Z
dc.date.available2019-03-28T12:42:20Z
dc.date.issued2017-02-23
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11154
dc.description.abstractThe research presented in this thesis consists of four parts. The first part reports the structural masonry properties characterization, with focus on determine the influence of the grout compressive strength to the compressive strength of grouted masonry constructed with high strength concrete masonry units, and the study of a new material used as dry capping in strength testing. The second part consists on the characterization of the compressive strength of high strength concrete blocks masonry walls, varying the mortar laying over the units, and evaluating the result of assembling a less resistant masonry bond-beam in the middle of the wall. The third part investigates the capacity and behavior of high strength concrete block masonry under concentric and eccentric axial loads and, finally, the fourth part evaluates the behavior of masonry frames with door and window openings under lateral force (bracing panels). The masonry here researched are build with concrete blocks with varying strengths from 32 to 75 MPa referred to the section gross area. Important information on the behavior of high strength masonry is reported from testing of 48 hollow and 162 grouted prisms, tested under axial compression. In addition, 36 mortar specimens, 162 grout sample and 18 blocos to determine the respective compressive strengths. A total of 474 high strength concrete blocks were tested to evaluate the use of dry capping materials to determine the compressive strength of concrete masonry units. In order to characterize the behavior of high strength masonry walls, thirty masonry walls, including hollow masonry and grouted, with and without a bond beam in the middle of the wall, and face shell and full-bed mortar joint, were tested under compression load. It was found that prism/unit ratio strength varies according to the block strength; the procedure of laying blocks with face shell-bed mortar joint is suitable for high strength concrete blocks, the value of wall: prism strength ratio of 0.7 can be adopted for high strength concrete blocks. The modulus of elasticity for masonry constructed with high strength blocos can be conservatively expressed as Em = 600 f´m, with no upper limits, as currently recommended for normal strength masonry by masonry design codes. Masonry walls are common structural members that typically resist compressive loads. Thus, a large number of such members are also required to resist combined axial load and bending, whether due to wind earthquake, or eccentricity of the axial compressive load. Therefore, seventy-two masonry prisms were constructed and tested under to evaluate the capacity and behavior of high strength structural masonry subject to compressive concentric and eccentric loading; both grouted and hollow prisms were considered. The results indicated that the load capacity of the prisms increases with increasing block strength; for prisms tested under eccentric loading, ultimate strain and ultimate stress at the extreme compressive fiber are larger than those of concentrically loaded specimens; the reduction in load capacity due to eccentric loading is more significant for grouted masonry than for their hollow counterparts; analysis of the results further, the flexural strength is 1.6 and 3 times higher than the axial strength for hollow and grouted masonry, respectively. And finally, in the experimental program developed at Brigham Young University jointly with the Unversity of Calgary, nine wall-assemblies, partially grouted and with opening were half-scale built and tested. The walls were subjected to cyclic lateral loading applied at the top of the wall through a reinforced concrete beam. It has been observed that the strength capacity of partially grouted walls with opening is similar in all cases tested, either the walls coupled with reinforced masonry beam or reinforced concrete beam, walls with door or window opening. For both cases of coupling, reinforced masonry beam and reinforced concrete beam, the wall-assemble behaves as a frame. No significant differences were observed in average lateral displacement and maximum lateral load, when coupling the walls with masonry beam or with reinforced concrete beams.eng
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rights.uriAcesso abertopor
dc.subjectBloco de concretopor
dc.subjectAlta resistênciapor
dc.subjectParedes de contraventamentopor
dc.subjectCapeamentopor
dc.subjectResistência à compressãopor
dc.subjectResistência a flexãopor
dc.subjectCorrelação de imagenspor
dc.subjectAlvenaria estruturalpor
dc.subjectExcentricidadespor
dc.subjectConcrete blockeng
dc.subjectHigh strengtheng
dc.subjectShear walleng
dc.subjectCappingeng
dc.subjectCompressive strengtheng
dc.subjectFlexural strengtheng
dc.subjectImage correlationeng
dc.subjectStructural masonryeng
dc.subjectEccentricitieseng
dc.titleCaracterização da alvenaria estrutural de alta resistênciapor
dc.title.alternativeHigh strength masonry characterizationeng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Parsekian, Guilherme Aris
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7798651726059215por
dc.contributor.advisor-co1Camacho, Jefferson Sidney
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5552821579207675por
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1752423072387887por
dc.description.resumoA pesquisa apresentada nesta tese é dividida em quatro partes. A primeira reporta a caracterização das propriedades da alvenaria estrutural, com foco em determinar a influência da resistência do graute na resistência a compressão da alvenaria grauteada, construída com blocos de concreto de alta resistência, assim como o estudo de um novo material a ser usado como capeamento seco em ensaios de resistência de blocos de concreto. A segunda parte consiste na caracterização da resistência à compressão de paredes de alvenarias de blocos de concreto de alta resistência, variando a forma de assentamento dos blocos, grauteamento e avaliando a condição de haver uma cinta grauteada de menor resistência no meio da parede. A terceira parte investiga a capacidade e o comportamento da alvenaria de blocos de concreto de alta resistência sobre carregamentos excêntricos e axiais. Por último, a quarta parte avalia o comportamento de pórticos de alvenaria com aberturas de portas e janelas, sob a ação de força lateral no plano (painel de contraventamento). As alvenarias aqui pesquisadas são construídas com blocos de concreto com resistências variando de 32 a 75 MPa, quando considerada a área líquida. Informações importantes sobre o comportamento da alvenaria de alta resistência são relatadas a partir de resultados de ensaio em 48 prismas ocos e 162 grauteados, os quais foram então ensaiados sob compressão axial. Além disso, foram ensaiados 36 corpos de prova de argamassa, 162 corpos de graute e 18 blocos de concreto para determinar as respectivas resistências à compressão. Um total de 474 blocos de concreto de alta resistência foram ensaiados, para avaliar o uso de materiais de capeamento seco para a determinação da resistência à compressão dos blocos de alvenaria de concreto. Com o objetivo de caracterizar o comportamento de paredes de alvenaria de alta resistência 30 paredes de alvenaria, incluindo alvenaria oca, grauteada, com cinta grauteada na quinta fiada e com assentamento parcial e total, foram ensaiadas sob carga de compressão. Com isso, verificou-se que o valor da relação de resistência prisma/bloco varia conforme a resistência do bloco. O procedimento executivo com argamassa apenas na lateral é adequado para blocos de concreto de alta resistência, sendo conservadora a consideração de diminuição de resistência de 20% quando comparada com casos com argamassa disposta sobre toda a face dos blocos. O valor da relação de resistência parede/prisma igual a 0,7 pode ser adotado para blocos de concreto de alta resistência e o módulo de elasticidade para alvenaria construída com blocos de concreto de alta resistência pode ser expressa de forma confiável como na fórmula: Em = 600 f'm em limites superiores, como atualmente recomendado para alvenaria de resistência moderada pelas normas de projeto de alvenaria. As paredes de alvenaria e pilares são elementos estruturais comuns que tipicamente resistem às cargas de compressão, e um grande número de tais elementos são também necessários para resistir à carga axial combinada com flexão fora do plano, quer devido ao vento, terremoto ou excentricidade da carga de compressão axial. Portanto, 72 prismas de alvenaria de concreto de cinco blocos de altura, foram construídos e ensaiados sob carregamento de compressão com duas excentricidades: 0 e t / 6 (sendo t a espessura do bloco). Os resultados indicaram que a capacidade de carga dos prismas aumenta com o aumento da resistência do bloco. Para os prismas ensaiados sob carga excêntrica, a deformação última e a tensão última na fibra mais comprimida são maiores do que as dos prismas carregados concentricamente; e a redução na capacidade de carga devido ao carregamento excêntrico é mais significativa para a alvenaria grauteada do que para as alvenarias ocas. A análise dos resultados acrescenta ainda, que a resistência à compressão na flexão é 1,6 e 3 vezes maior do que a resistência à compressão axial para alvenaria oca e grauteada, respectivamente. E finalmente, desenvolvido na Brigham Young University, nove paredes (em escala ½, paredes de alvenaria de contraventamento parcialmente grauteadas e dotadas de aberturas) foram construídas e ensaiadas. As paredes tiveram um carregamento cíclico horizontal aplicado no topo da parede através de uma viga de concreto armado no topo da parede. Observou-se que a capacidade resistente das paredes de contraventamento, parcialmente grauteadas e dotadas de aberturas centradas, são semelhantes, sejam elas acopladas com viga de alvenaria armada ou viga de concreto armado, com abertura de portas ou de janela. Para ambos os casos de acoplamento com viga de alvenaria de blocos de concreto armado e com viga de concreto armado, as paredes funcionaram como pórticos, com viga e pilares de alvenaria. Não se observou diferenças significativas em média no deslocamento lateral e na carga lateral máxima quando do acoplamento das paredes com viga de alvenaria ou com vigas de concreto armado.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Estruturas e Construção Cívilpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL::PROCESSOS CONSTRUTIVOSpor
dc.description.sponsorshipIdFAPESP: 2012/22454-0por
dc.ufscar.embargoOnlinepor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record