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dc.contributor.advisorPortella, Kleber Frankept_BR
dc.contributor.otherUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPEpt_BR
dc.creatorJoukoski, Alexpt_BR
dc.date.accessioned2024-05-27T17:16:07Z
dc.date.available2024-05-27T17:16:07Z
dc.date.issued2003pt_BR
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1884/81805
dc.descriptionOrientador: Prof. Dr. Kleber Franke Portellapt_BR
dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia - PIPEpt_BR
dc.descriptionInclui referências: p. 229-242pt_BR
dc.descriptionÁrea de concentração: Engenharia e Ciência de Materiaispt_BR
dc.description.abstractResumo: Estruturas de concreto armado construídas em regiões litorâneas são, constantemente, atacadas por agentes ambientais agressivos. O íon cloreto é conhecido como um dos mais agressivos destes elementos, causando, entre outros danos, corrosão da armadura de aço e degradação do concreto. Por isso, o objetivo deste trabalho foi determinar a influência do tipo de cimento, do consumo de cimento e de adições, bem como da espessura de cobrimento de concreto, na resistência mecânica e durabilidade de artefatos de concreto armado submetidos a envelhecimento artificial acelerado, em laboratório, por solução de 3,4% de cloreto de sódio (NaCl) e ao envelhecimento natural pela exposição à atmosfera costeira da cidade de Aracaju, no nordeste do Brasil. Vários corpos-de-prova (cp's) foram confeccionados com diferentes dosagens de concreto, usando cimentos Portland dos tipos CPII-F 32 (composto com fíler), CPII-Z 32 (composto com pozolana) e CPV-ARI RS (alta resistência inicial, resistente a sulfatos), com consumos da ordem de 290 e 350 kg/m3, e com espessuras de cobrimento de 10, 15, 25 e 30 mm. Traços de concreto contendo adição de sílica ativa e resina epóxi também foram testados. A avaliação do comportamento dos concretos foi baseada nos resultados de análises físicas em amostras de cada material, ensaios mecânicos em cp's cilíndricos de concreto e testes eletroquímicos - potencial de corrosão e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) - em pequenos cp's prismáticos de concreto armado. Os resultados foram apresentados para cada combinação de tipo e consumo de cimento, em termos do tempo de envelhecimento. Análises adicionais dos concretos foram realizadas, por meio das técnicas de difratometria de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise térmica, dentre outras. Após determinações da agressividade ambiental e do nível de corrosividade atmosférica, artefatos de concreto (postes e cruzetas) foram produzidos com as composições estudadas em laboratório, os quais foram então instalados em uma estação de corrosão construída na praia da Caueira, no sul do Estado de Sergipe. A sua performance foi avaliada por inspeções visuais periódicas e por medidas em campo do potencial de corrosão, cujos resultados foram comparados com os dados obtidos de um poste padrão confeccionado com concreto comum. As medidas do potencial de corrosão mostraram que os concretos feitos com cimento CPV-ARI RS, assim como a mistura contendo sílica ativa, apresentaram os melhores resultados, com maior tempo necessário para aparecimento de alterações elétricas nos cp's ou de defeitos superficiais nos postes de concreto. As amostras de laboratório confeccionadas com cimento CPII-Z 32 e consumo de 288 kg/m3 exibiram a pior durabilidade, com alguns cp's apresentando fissuras após 110 dias de envelhecimento. Ainda, o poste padrão instalado na estação de corrosão foi o que demonstrou desempenho inferior.pt_BR
dc.description.abstractAbstract: Reinforced concrete structures constructed in coastal zones have constantly been threatened by environmental damaging agents. The chloride ion is known as one of the most aggressive of these elements, causing, among other damages, corrosion of the steel reinforcement and degradation of concrete. Hence, the goal of this work was to determinate the influence of the cement type, cement content and admixtures, as well as of the concrete cover thickness, in the mechanical resistance and durability of reinforced concrete elements exposed to lab accelerated artificial aging by a 3,4% sodium chloride (NaCl) solution and natural aging by exposure to Aracaju 's coastal environment, in Northeastern Brazil. Many specimens were cast with different concrete mixtures, using CPII-F 32 (filler-modified), CPII-Z 32 (pozzolan-modified) and CPV-ARIRS (high-early-strength, with sulfur resistance) Portland cements, with contents of about 290 and 350 kg/m3, and with concrete cover thicknesses of 10, 15, 25 and 30 mm. Concrete mixtures containing silica fume admixture and epoxi resin were also tested. The evaluation of the concrete behavior was taken from the results of physical analysis of samples, mechanical tests of cylindrical concrete specimens and electrochemical tests - corrosion potential and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) - of small prismatic reinforced concrete specimens. The results were presented for each combination of cement type and content, in terms of the aging time. Additional analysis of concretes were performed, by x-ray diffratometry (XRD), scanning electron microscopy (SEM), thermal analysis and other techniques. After determinations of environmental agressivity and atmosphere corrosivity level, utility poles and crossarms were produced with the concrete mixtures studied in lab and then were installed in a corrosion station constructed at Caueira's Beach, in the south of Sergipe state. It's performance was evaluated by periodical inspections and corrosion potential field measurements, and the results were compared with the data gathered from a standard pole made with regular concrete. The half-cell potential measurements showed that concretes made with CPV-ARI RS cement, as well as the mixture containing silica fume, presented the best results, with longer periods necessary to produce electrical change in the specimens or show surface defects in the concrete poles. The lab samples made with CPII-Z 32 cement and cement content of 288 kg/m displayed the worst durability, with some specimens showing fracture after 110 days of aging. Also, the standard pole installed in the corrosion station showed the poorest performance.pt_BR
dc.format.extentXXii, 242p. : il. [algumas color]., tabs.pt_BR
dc.format.mimetypeapplication/pdfpt_BR
dc.languagePortuguêspt_BR
dc.relationDisponível em formato digitalpt_BR
dc.subjectConcreto armado - Corrosãopt_BR
dc.subjectLinhas elétricas - Postes e torres - Proteçãopt_BR
dc.subjectPostes (Engenharia)pt_BR
dc.subjectEngenharia de Materiais e Metalurgiapt_BR
dc.titleEstudo do desempenho de concretos para artefatos de redes de distribuição de energia elétrica destinadas a ambientes litorâneospt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR


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