Análise estatística do comportamento mecânico de concreto híbrido reforçado com aço e fibras de polipropileno / Statistical analysis of the mechanical behavior of hybrid concrete reinforced with steel and polypropylene fibers

Welton Raiol de Assunção, Marco Antonio Barbosa de Oliveira, Gyselle Maciel de Almeida, Laércio Gouveia Gomes, Ritermayer Monteiro Teixeira, Alcebíades Negrão Macêdo

Abstract


A hibridização de fibras é uma das alternativas construtivas que consiste na combinação racional de diferentes tipos de fibras para produzir um concreto com benefícios provenientes de cada uma das fibras, através de uma resposta sinérgica. Este trabalho tem por objetivo avaliar estatisticamente o comportamento mecânico de concreto híbrido produzido com fibras de aço e de polipropileno. A metodologia utilizada consistiu em um planejamento fatorial 2² completo, com níveis de incorporação de fibra de 0,5 % e 0,75 % para ambas as fibras, cujo variável de resposta foi a resistência, o que resultou em quatro grupos de amostras que foram ensaiados à compressão axial e tração na flexão, sendo os resultados posteriormente analisados através de ANOVA e teste de Tukey, para determinação da significância das respostas obtidas. Os resultados estatísticos mostraram que ambas as fibras, assim como a interação entre elas, atuaram significativamente pra um melhor desempenho no ensaio à compressão axial, enquanto que para ensaio de tração na flexão o único fator determinante na variação das resistências foi o teor de fibras de aço.


Keywords


Concreto reforçado com fibras, Concreto híbrido, Fibras de aço, Fibras de Polipropileno.

References


RAMOS, F.M. Análise experimental de tubos de concreto reforçados com fibras de aço. Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual de Campinas. Campinas: UNICAMP, 2012.

GOES, C.M.W.; FONTANINI, P.S.P.; PIMENTEL, L.L.; JACINTHO, A.E.P.G.A. “Análise da aplicação de concreto com adição de macrofibras estruturais sintéticas e microfibras de vidro anti-crack ar em pisos”. Revista Eletrônica de Engenharia Civil. v. 12(1), 2016.

BENTUR, A.; MINDESS, S. Fiber reinforced cementitious composites. 2th ed. New York: Taylor & Francis, 2007.

FIGUEIREDO, A.D. Concreto Reforçado Com Fibras. Tese (Livre docência). Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo: EPUSP, 2011.

MONTE, R.; TOALDO, G. S.; FIGUEIREDO, A. D. “Avaliação da tenacidade de concretos reforçados com fibras através de ensaios com sistema aberto”. Revista Matéria, São Paulo, v. 19(2), p. 132-149, 2014.

SKAZLIĆ, MARIJAN. Development and Application of Hybrid Fiber Reinforced Concrete. 2nd International Conference on Sustainable Construction Materials and Technologies. Ancona, 2010.

MOGHIMI, GOLNAZ. Behavior of Steel-Polypropylene Hybrid Fiber Reinforced Concrete. Eastern Mediterranean University. Gazimağusa, 2014.

DAWOOD, EETHAR THANON; RAMLI, MAHYUDDIN. Influence of hybrid fibers on toughness behavior of high Strength flowing concrete. Archives of Civil Engineering. 2011.

BANYHUSSAN, QAIS SAHIB; YILDIRIM, GÜRKAN; BAYRAKTAR, ENDER; DEMIRHAN, SERHAT; SAHMARAN, MUSTAFA. Deflection-hardening hybrid fiber reinforced concrete: The effect of aggregate contente. 125th ed. Construction and Building Materials. 2016.

SUN, W.; QIAN, H.; CHEN H. The effect of the combination of hybrid fibers and expansive agente on the physical properties of cementitious composites. Journal of the Chinese Ceramic Society. 2000.

YAO, W.; CAI, J.; CHEN B. Study of high performance concrete reinforced hybrid fibers. Journal of Three Gorges University. 2002.

XU Z. Technology and Application of Fiber Reinforced Concrete. China Building Industry Press. Beijing, 2003.

WANG K.; ZHANG Y.; WANG X. Effect of smaller volume S-P hybrid fibers on mechanical properties of high performance concrete. Journal of Harbin Industry of Technology. v. 10, 2003.

CHEN, BING; LIU, JUANYU. Contribution of hybrid fibers on the properties of the high-strength lightweight concrete having good workability. Cement and Concrete Research. v. 35(5), p. 913-917, 2005.

ESWARI, S; RAGHUNATH, P. N. Regression modeling for strength and toughness evaluation of hybrid fiber reinforced concrete. Journal of Engineering and Applied Sciences. v. 6(5), p. 1-8, 2011.

BARROS NETO, B.; SCARMINIO, I.S.; BRUNS, R.E. Como Fazer Experimentos: Pesquisa e Desenvolvimento na Ciência e na Indústria. 2. ed. Campinas: Editora da Unicamp, 2003.

MONTGOMERY, D.C.; RUNGER, G.C. Estatística aplicada e probabilidade para engenheiros. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.

GLANTZ, S.A. Primer in Biostatistics. 5th ed. New York: McGraw-Hill, 2002.

ABNT. NBR 15530: Fibras de aço para concreto: especificações. Rio de Janeiro, 2007.

ABNT. NBR NM 248: Agregados: determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003.

ABNT. NBR NM 45: Agregados: determinação da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006.

ABNT. NBR NM 52: Agregado miúdo: determinação de massa específica, massa específica aparente. Rio de Janeiro, 2009.

ABNT. NBR NM 53: Agregado graúdo: determinação de massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio de Janeiro, 2009.

HELENE, P.R.L.; TUTIKIAN, B.F. “Dosagem dos Concretos de Cimento Portland”. In: ______. Concreto: Ciência e tecnologia. São Paulo: IBRACON, 2011.

ABNT. NBR 12655: Concreto de cimento Portland: preparo, controle, recebimento e aceitação: procedimento. Rio de Janeiro, 2010.

ABNT. NBR NM 67: Concreto: determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998.

ABNT. NBR 5738: Concreto: procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2015.

ABNT. NBR 5739: Concreto: ensaio de compressão de corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 2018.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM C293M-16. Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Center-Point Loading). West Conshohocken: ASTM international, 2016.

ABNT. NBR 7211: Agregados para concreto: especificações. Rio de Janeiro, 2009.




DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv7n1-183

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