Abstract
Neste trabalho, três diferentes técnicas para medir e monitorar a abertura de fissura e a posição da linha neutra são investigadas, sendo elas: strain gauges, análise digital de imagens e transdutores de deslocamento. Foram ensaiadas à flexão vigas de concreto reforçado com fibras de aço, nas quais foram monitoradas as cargas, os deslocamentos, as deformações à compressão, a abertura de fissura e a posição da linha neutra. Para as técnicas dos transdutores de deslocamento e da análise digital de imagens são apresentadas formulações matemáticas que devem ser empregadas para a correção dos valores de abertura de fissura e posição da linha neutra em função do deslocamento e do giro da viga durante o ensaio de flexão. Os resultados mostraram que as técnicas do strain gauges e dos transdutores de deslocamento foram mais eficientes para monitorar a posição da linha neutra. Na técnica da análise digital de imagens observou-se que um pequeno erro na medição das deformações nos pontos da grade de referência colada na lateral da viga ocasionou um grande erro no valor da posição da linha neutra medido. A abertura de fissura só foi possível ser medida por meio das técnicas dos transdutores de deslocamento e da análise digital de imagens, sendo que ambas apresentaram bons resultados. Verificou-se que a melhor técnica para monitorar tanto a posição da linha neutra quanto a abertura de fissura foi a dos transdutores de deslocamento, além de ser a técnica que apresenta maior facilidade de aplicação.
Highlights
The cement dies, such as Portland cement concrete, are brittle, with low tensile strength and low tensile strain capacity
For the evaluation of these three techniques for measuring the crack width and neutral axis position it was necessary the manufacturing of steel fiber reinforced concrete beams which were subjected to the flexural test. 6 beams were cast in the dimension of 100x130x400mm, being that these beams have centralized to the two sides a 15 mm depth notch to ensure the cracking of beam in the center of the spam and facilitate the measuring of crack width, according to Gava, Pieri and Prudêncio Jr.[7] proposal
In order to evaluate if this data correction of transducers would produce significant differences between the neutral axis position and the maximum crack width values, it was made a comparative study with data of the 6 tested beams
Summary
The cement dies, such as Portland cement concrete, are brittle, with low tensile strength and low tensile strain capacity. Some researchers have developed studies referring behavioral assessment after the cracking of steel fiber reinforced concrete (SFRC), aiming, mainly, estimate the load-displacement curves when subjected to bending effort [3,4,5]. These models are based on the equilibrium of forces in the cracked section from building of tension and deformation diagram in function of the displacement and crack-mouth opening of beam. In the light of it, this work has as its main objective to evaluate three different techniques: strain gauges, displacement transducers and digital image processing in order to monitor the crack-mouth opening and the depth of neutral axis during the SFRC beams flexural test
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