Sistemas Administrativos
Escola de Engenharia de São Carlos
SET Estudo da aderência aço-concreto em pilares mistos...
Documento Mestrado
Área Estruturas de Concreto e Alvenaria
Data da defesa 10/03/2006
Autor SILVA, Romulo Dinalli da
Orientador EL DEBS, Ana Lúcia Homce de Cresce
Português
Título Estudo da aderência aço-concreto em pilares mistos preenchidos
Resumo
Este trabalho aborda o estudo da aderência aço-concreto em pilares mistos preenchidos através de revisão bibliográfica e de investigação experimental. De modo esquemático, a aderência é dividida em três parcelas: adesão, aderência mecânica e atrito, que em conjunto compõem a aderência natural. Adicionalmente, podem ser empregados conectores de cisalhamento, que são dispositivos mecânicos fixados nas superfícies internas dos tubos, como meio de ampliar a resistência ao escorregamento. Foram realizados ensaios de arrancamento em alguns tipos de modelos de pilar preenchido: modelos simples, com adição de conectores tipo pino com cabeça, com cantoneiras na interface aço-concreto e semelhantes aos anteriores mais elementos de ligação. Com os resultados obtidos traçaram-se comportamentos força x escorregamento do concreto, força x deformações axiais nos materiais e curvas de distribuição de força ao longo do comprimento dos modelos. Concluiu-se que conectores tipo pino com cabeça e cantoneiras são uma excelente alternativa como dispositivos auxiliares na transferência de tensões de cisalhamento na interface aço-concreto. Entretanto, é necessário garantir resistência à ligação para que esses mecanismos sejam mobilizados.
Palavras-chave Aderência. Cisalhamento. Escorregamento. Estrutura mista. Investigação experimental. Pilares mistos preenchidos

English
Title A study on the steel-concrete bond in concrete filled steel tubular columns.
Abstract
This research presents a study about the influence of bond on concrete-filled steel tubes by means of a bibliography review and an experimental investigation. The bond strength counts on three mechanisms: adhesion of the concrete to the steel surface, friction and wedging of the concrete core. In order to improve the shear resistance of the steel-concrete interface, shear connectors can be used. A series of push-out tests of rectangular concrete-filled steel tubes was conducted in specimens without mechanical shear connectors, specimens with stud-bolt shear connectors, and specimens with angles. They were also tested the corresponding beam-column connections. The results are shown in curves force x slip of concrete, force x axial deformation of materials and distribution of axial load to the steel and to the concrete. The results of the tests permitted to identify the mechanisms of natural bond and indicated that the stud bolts and the angles are excellent alternatives as auxiliary mechanisms to transfer shear between concrete and steel in the concrete filled composite columns. However, it is necessary to guarantee the connection enough strength in order to permit these resistance be developed.
Keywords Bond. Composite construction. Concrete filled steel tubes. Push-out tests. Shear forces. Slip