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Recuperação de vigas de madeira deteriorada com chapa de aço parafusada
dc.contributor.author | Jardim, Pedro Ignácio Lima Gadêlha | |
dc.date.accessioned | 2023-01-16T17:23:03Z | |
dc.date.available | 2023-01-16T17:23:03Z | |
dc.date.issued | 2022-12-15 | |
dc.identifier.citation | JARDIM, Pedro Ignácio Lima Gadêlha. Recuperação de vigas de madeira deteriorada com chapa de aço parafusada. 2022. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17219. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17219 | |
dc.description.abstract | Wood is a material widely used in construction since ancient times, commonly found in historical buildings all over the planet. As wood is a biodegradable material, the constructions that use it as a structural typology, without the knowledge of the current techniques to safeguard the durability of this element, need more care regarding its protection. As a special case, historical heritage buildings have several restrictions on exchanging their elements to preserve the aesthetics and original meaning of their environments. Thus, the solution for the recovery of these degraded structures must be designed to keep as much of the original material as possible and to increase the number of elements capable of ensuring structural capacity in relation to the normative limits of rupture and service. There are several technologies for recovering and strengthening timber structures. Two usual alternatives are: the use of bolted steel plates and the use of composite materials such as fiber-reinforced polymers (FRP) bonded with epoxy adhesive. A gap was observed in the literature regarding the study of strengthening in timber beams with cross-section loss, commonly found in attacks by biotic or abiotic agents. The objective of this study was to analyze the ability to recover the flexural stiffness of steel plate bolted to hardwood beams with different cross-section losses, with a particular interest in the effect caused by different bolt arrangements in the ability to transmit the efforts from the beam to the strengthening, as well as the use of carbon fiber-reinforced polymer composites (CFRP), considering the perfect adherence and, with that, perfect transmission of the efforts between the strengthening and the beam. It was possible to observe that, despite presenting lower efficiency than the CFRP blanket, the bolted steel plate was able to return the initial stiffness in some models and the bolts specification has relevance in obtaining the results. The use of mechanical fasteners was more efficient in beams of lower strength classes, presenting a less significant difference compared to the CFRP blanket strengthening models. The region where the wood defect also occurs extensively influences the recovery capacity and the choice of adequate strengthening. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/ | * |
dc.subject | Recuperação estrutural | por |
dc.subject | Viga reforçada com chapa de aço parafusada | por |
dc.subject | Materiais compósitos | por |
dc.subject | Fixadores mecânicos | por |
dc.subject | Patrimônio histórico | por |
dc.subject | Structural recovery | eng |
dc.subject | Bolted steel plate reinforced beam | eng |
dc.subject | Composite materials | eng |
dc.subject | Mechanical fasteners | eng |
dc.subject | Heritage | eng |
dc.title | Recuperação de vigas de madeira deteriorada com chapa de aço parafusada | por |
dc.title.alternative | Recovery of deteriorated wooden beams with screwed steel plate | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Christoforo, André Luis | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7623383075429186 | por |
dc.description.resumo | A madeira é um material amplamente utilizado em construções desde a antiguidade, comumente encontrada em construções históricas em todo o planeta. Como a madeira é um material biodegradável, as construções que a utilizam como tipologia estrutural, sem o conhecimento das técnicas atuais de garantia da durabilidade deste material, necessitam de maiores cuidados quanto sua proteção. Como caso especial, as construções de patrimônios históricos possuem diversas restrições quanto a troca de seus elementos para preservação da estética e significado original de seus ambientes. Desse modo, a solução de recuperação dessas estruturas degradadas deve ser concebida de forma a manter o máximo de material original e incremento de elementos capazes de garantir a capacidade estrutural frente aos limites normativos de ruptura e serviço. Existem diversas tecnologias para recuperar e reforçar estruturas de madeira. Duas alternativas usuais são: a utilização de chapas de aço parafusadas e a utilização de materiais compósitos como polímeros reforçados com fibras (FRP) coladas com adesivo epóxi. Foi observado uma lacuna na literatura quanto ao estudo de reforço em vigas de madeira com perda de seção transversal, comumente encontrado em ataques de agentes bióticos ou abióticos. O objetivo desse estudo foi analisar a capacidade de recuperação da rigidez à flexão da chapa de aço parafusada em vigas de madeira folhosa com diferentes perdas de seção transversal, com especial interesse no efeito provocado por diferentes arranjos de parafusos na capacidade de transmissão dos esforços da viga para o reforço, bem como a utilização de compósitos poliméricos reforçados com fibra de carbono (CFRP) considerando uma aderência perfeita e, com isso, perfeita transmissão dos esforços entre o reforço e a viga. Foi possível observar que, apesar de apresentar eficiência inferior ao CFRP, a utilização da chapa de aço parafusada teve capacidade de retornar a rigidez inicial em alguns modelos e a especificação dos parafusos possui relevância na obtenção dos resultados. A utilização de fixadores mecânicos foi mais eficiente em vigas de classes de resistência inferiores, apresentando uma diferença menos significativa quando comparado com os modelos com reforço de CFRP. A região onde o defeito da madeira ocorre também possui grande influência na capacidade de recuperação e na escolha do reforço adequado. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil - PPGECiv | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/6028687809417062 | por |