Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético - PPGINDE/NDAE/Tucuruí

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Análise do comportamento de 3 pontes mistas em obras rodoviárias sujeitas à prova de carga estática
(Universidade Federal do Pará, 2023-03-01) SILVA, Paulo Roberto Fontes da; PEREIRA FILHO, Manoel José Mangabeira; http://lattes.cnpq.br/4765401390604065; https://orcid.org/0000-0001-9622-3863; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Ao longo da BR 230/PA, algumas pontes tiveram suas construções interrompidas há cerca de 20 anos, e com a finalidade de prover critério de avaliação às obras de pontes rodoviárias com estrutura mista em aço e concreto é que se propõe a metodologia em epígrafe. Como critério de aceitação utilizou-se de provas de carga de naturezas estática, em pontes rodoviárias com estrutura mista através de ensaios característicos, por intermédio de instrumentação com utilização de extensômetros e LVDT’s (Linear Variable Differential Transformer), definindo-se os deslocamentos e deformações nos elementos estruturais da OAE (Obra de Arte Especial), com posterior modelagem computacional do modelo estrutural da ponte, tendo como objetivo avaliar o desempenho das pontes em serviço, tal como estabelecido na modelagem estrutural ao fulcro do projeto da OAE, que foram dimensionadas para um trem-tipo TB-45 (veículo-tipo de 450 kN de peso total), segundo a NBR 7188 (2013). Para monitorar os deslocamentos foram utilizados LVDT’s, posicionados no meio do vão e 1⁄4 do vão das longarinas centrais, assim como os extensômetros alocados nas vigas de aço, contraventamento e nas barras de aço CA-50 dos pilares com verificação das deformações das referendadas peças estruturais. Como resultados fora realizada uma avalição das condições de serviços da ponte, confrontando os resultados experimentais das provas de carga estática com as previsões teórico-computacionais de modo a validar os modelos utilizados, em geral, as deformações observadas experimentalmente foram menos intensas que as estimativas teóricas. Tal fato corrobora para a concordância com a maior rigidez dos elementos estruturais, convalidando os resultados experimentais, pois apresentaram comportamento semelhante ao teórico, no entanto em menor intensidade das OAE’s estudadas. Destarte, os resultados experimentais e teóricos-computacionais foram comparados com os normativos internacional sendo as razões de deslocamento máximo, deslocamento residual e deformação. A resposta experimental apresentou comportamento semelhante, para as pontes sobre os rios Arataú, Anapú e Poraquê, ao previsto teoricamente. Quanto ao normativo internacional os resultados foram divergentes, principalmente nas normas Turca, Espanhola e Alemã, devendo-se as condições de contorno impostos as referendadas normas.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental da influência da adição de fibras e da variação da armadura de costura em consolos curtos de concreto armado
(Universidade Federal do Pará, 2022-06-23) BRANDÃO, Jaciara Santos; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Consolos de concreto armado usualmente caracterizam-se por serem elementos de apoio cuja concepção pode ser feita a partir do Método de Bielas e Tirantes (MTB) o qual é pautado em hipóteses fundamentais que consideram que os esforços de tração são absorvidos por tirantes (aço estrutural) e os esforços de compressão são absorvidos pelas bielas que se formam no interior da seção de concreto, pois entende-se que estes elementos possuem regiões de descontinuidade (D) ou distúrbios na distribuição de tensões. Este método pode ser aplicado no caso de consolos curtos pois também apresentam regiões (D), dado que seu fluxo de tensões ocorre de maneira não-linear. Desta forma, este estudo experimental analisou a influência da adição de fibras sintéticas (polietileno e polipropileno) e de aço na composição do concreto, bem como, verificar a influência da variação da taxa de armadura de costura com o intuito de validar o MTB como solução segura e eficiente para o dimensionamento de elementos que apresentem descontinuidades (D) ou distúrbios. Nos ensaios foram observadas a carga de ruptura, a abertura de fissuras e as deformações nos tirantes, armadura de costura e no concreto, interna e externamente. Os resultados mostraram que os espécimes contendo fibras sintéticas apresentaram as maiores resistências comparado ao espécime com fibra de aço, sendo em média 10,82% mais resistente que os espécimes de referência, apesar de não conterem os maiores teores de fibras. De forma geral os elementos apresentaram comportamento dúctil e modo de ruptura semelhantes, assim as fissuras ocorreram de maneira controlada e não houve ruptura brusca. Quanto às deformações no aço e concreto, os resultados mostraram um comportamento semelhante entre os espécimes.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental da influência de ancoragens e taxas de armadura na resistência à flexão de consolos longos reforçados com laminados de fibra de carbono
(Universidade Federal do Pará, 2025-05-29) SILVA, Lucas Carvalho; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Para o reparo e reforço de consolos de concreto armado, buscam-se soluções que prolonguem a vida útil dessas estruturas, aumentem sua capacidade de carga, reduzam deformações e limitem a propagação de fissuras. Portanto, este trabalho apresenta ensaios em modelos experimentais de consolos reforçados com laminados de Polímeros Reforçados com Fibra de Carbono (PRFC) para analisar o acréscimo de resistência nestes modelos. Todos os consolos são chanfrados e possuem a mesma geometria. Com isso, a relação entre o posicionamento do carregamento (a) e a altura útil (d) será de aproximadamente 1,28, podendo o mesmo ter características de verificação de um consolo ou de uma viga em balanço. Dessa forma, todas as peças possuem arranjo geométrico com 250 mm de largura, altura de engastamento de 400 mm, altura na face externa de 200 mm e comprimento de 570 mm. O principal objetivo desta pesquisa é analisar o comportamento do reforço, conforme a variação da taxa de armadura principal e da ancoragem, comparar os resultados experimentais com normas vigentes e verificar se os sistemas de ancoragem propostos evitarão modos de ruptura prematuros. As dimensões do reforço consistem em um laminado de (50x1440) mm, aplicado nas duas faces do consolo. Foram analisadas duas configurações para o sistema de ancoragem. O primeiro método de aplicação do sistema de ancoragem consiste na fixação de parafusos através de chapas que não perfuram o laminado, denominado Hybrid bonding (HB). O segundo método, classificado como FT (devido a forma de aplicação do laminado), utiliza os próprios laminados do reforço, sendo feitas sobreposições sendo a última no sentido perpendicular ao reforço e camadas anteriores. Em relação aos resultados, foi observado que ambos os métodos de ancoragem são eficientes para o acréscimo de resistência dos espécimes, sendo o HB o método de ancoragem mais adequado. Além disso, conforme a taxa de armadura, os incrementos de resistência, proporcionados pelo reforço, variam, sendo menos eficientes em consolos com maiores taxas de armadura principal. Por fim, observou-se que os métodos de ancoragem propostos não foram totalmente eficazes em impedir o descolamento do reforço ao longo do laminado. No entanto, destaca-se que nos consolos com ancoragem HB, mesmo com o descolamento do reforço, a ancoragem foi capaz de conter o escorregamento total, contribuindo para o aumento de ductibilidade do consolo, mesmo após o descolamento.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental de consolos curtos de concreto armado com fibras e variação da armadura de costura
(Universidade Federal do Pará, 2023-11-23) QUEIROZ, Daniel Pessanha de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Consolos curtos de concreto armado são elementos estruturais pré-moldados, dispostos em balanço, que funcionam como suporte de carga. Este trabalho tem como objetivo analisar experimentalmente o comportamento de consolos curtos de concreto armado com variação da área da armadura de costura e aplicação de um teor fixo para as fibras de aço, polietileno e polipropileno. Foram analisados 10 espécimes simétricos, onde quatro espécimes não continha armadura de costura e possuia respectivamente as fibras de aço (CA), polietileno (CPE), polipropileno (CPP) e um sem fibra (CSF). Quatro espécimes com seis armaduras de costura de Ø6,3 mm e utilizou respectivamente as fibras de aço (C6Ø6,3A), polietileno (C6Ø6,3PE), polipropileno (C6Ø6,3PP) e um sem fibra (C6Ø6,3SF). Um espécime com seis armaduras de costura de Ø5,0 mm e com fibra de polietileno (C6Ø5,0PE). Um espécime com oito armaduras de costura de Ø5,0 mm com fibra de polietileno (C8Ø5,0PE). São apresentados, analisados e discutidos os resultados de: deformações do concreto e das armaduras de tração principal e de costura; modos de ruptura; mapas e padrões de fissuração; resistência e cargas últimas dos consolos; assim como os fatores de eficiência da biela, posteriormente, estes tópicos supracitados deverão ser comparados com os obtidos por Abrantes (2019) e com o que preconiza as normas regulamentadoras ABNT NBR 9062 (2017), ABNT NBR 6118 (2023), EUROCODE 2 (2010) e ACI 318 (2014). Conclui-se que obtiveram melhores resultados os compósitos que receberam adição de fibras. Quanto a compressão, tração e módulo de elasticidade, comparando a matriz sem e com fibra, tem-se, respectivamente: a de polietileno 15%, a de aço 18% e a de polipropileno 21% mais eficiente, percebe-se que para cada ensaio uma fibra diferente apresentou melhor desempenho. De maneira geral, o C8Ø5,0PE para todas as análises alcançou bons resultados, apesar de não ser o espécime com a maior área de armadura de costura. O resultado é justificado devido ao arranjo das armaduras no interior do concreto, bem como a presença da fibra de polietileno.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental de vigas de concreto armado reforçadas à força cortante com compósitos de fibra de juta, carbono e vidro utilizando a técnica EBR
(Universidade Federal do Pará, 2022-10-18) MACIEL, Luciana Pereira; BANNA, Wassim Raja El; http://lattes.cnpq.br/2005046563115507; https://orcid.org/0000-0001-5085-4352; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
A aplicação de FRP (Polímero Reforçado com Fibras) com a técnica EBR (Externally Bonded Reinforcement) para reparo e reforço de estruturas se destaca devido à baixa densidade do material e facilidade de aplicação. Neste caso, é comum o uso de fibras sintéticas, entretanto, estas fibras são consideradas pouco acessíveis e nocivas ao meio ambiente. Isto deu impulso à estudos acerca da substituição das fibras sintéticas pelas fibras naturais. Diante disso, este trabalho consiste na análise experimental do desempenho de compósitos de fibras de juta como reforço ao cisalhamento. Para tanto, foram moldadas sete vigas de concreto armado reforçadas com FRP’s utilizando a técnica EBR, dimensionadas com maior resistência à flexão em relação à força cortante e com as armaduras transversais posicionadas somente em um trecho do vão, para induzir a ruptura por cisalhamento na região sem estribos. As vigas possuem 2 metros de comprimento e seção transversal de (15x20) cm. Uma viga não foi reforçada, para ser utilizada como referência, uma viga foi reforçada com uma camada de FRP com fibra de carbono, uma viga com duas camadas de FRP de fibra de vidro, duas com FRP híbrido de camadas de fibra de vidro e juta com três e quatro camadas, e, por fim, duas com FRP de fibra de juta com duas e três camadas. Os reforços foram aplicados em faixas ao longo do comprimento do vão de cisalhamento dos elementos, perpendiculares ao eixo das vigas, em U. Observou-se que o reforço com duas camadas de fibra de juta apresentou 48% de incremento de força cortante da viga em relação à viga de referência, resultado similar ao observado na viga reforçada com uma camada de fibra de carbono. Outros comportamentos positivos foram observados nas outras vigas reforçadas, como controle de fissuração, aumento de força cortante máxima e contenção de deslocamento vertical em relação à viga de referência. Os resultados experimentais foram comparados a resultados teóricos calculados conforme as normas ABNT NBR 6118 (2004), ACI 318 (2014), Eurocode 2 (2004), ACI 440.2R (2017) e fib 90 (2019). Após análise, os resultados iniciais desta pesquisa demonstram viabilidade para outros estudos aprofundados sobre a utilização de fibras de juta em reforços ao cisalhamento de vigas de concreto armado.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental do desempenho à flexão de vigas de concreto armado reforçadas com laminado de fibra de carbono com variação da taxa de armadura existente e do mecanismo de ancoragem
(Universidade Federal do Pará, 2025-06-17) LEÃO JÚNIOR, Paulo Sérgio Barreiros de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
O reforço de estruturas de concreto armado existentes com Polímeros Reforçados com Fibras (FRP) por meio de técnicas como o Externally Bonded Reinforcement e o Near-Surface Mounted, é usual em aplicações práticas, principalmente com FRP de Carbono (CFRP). Em práticas de reforço onde se esperam maiores resistências, esses métodos podem não ser tão eficientes quanto o esperado devido à falha prematura por descolamento. Sendo relevante o uso de métodos de ancoragem para uma maior eficiência do reforço. Existem poucas informações na literatura sobre a influência da taxa de aço no comportamento de vigas reforçadas com sistema de ancoragem. Assim, esta pesquisa tem o objetivo de analisar experimentalmente o desempenho à flexão de vigas de concreto armado reforçadas com CFRP, variando a taxa de armadura existente (0,44% e 1,12%) e os sistemas de ancoragem. Para tanto foram realizaos ensaios de flexão simples em seis vigas com seção transversal em forma de T, com 2200 mm de comprimento, altura total de 280mm, base da alma de 180 mm, espessura e largura da mesa de 80mm e 350mm, respectivamente. Nas armaduras transversais foram utilizados 21 estribos com barras de 12,5mm, espaçados a cada 100mm, sendo três para cada taxa de aço de flexão. Destas, uma serviu de referência sem reforço, as outras duas foram reforçadas com diferentes sistemas de ancoragem, como a ancoragem metálica baseada na fricção e atrito (Hybrid Bonded - HB) e com ancoragem baseada na ligação de aderência utilizando tiras do laminado (FT). O reforço foi mais eficaz em vigas com menor taxa de aço, com aumento de resistência de 58% no sistema HB e 11% no FT. Para as vigas com maior taxa o ganho foi limitado a 10% para HB e zero para o FT. O sistema HB alcançou capacidade de carga 117,72 kN·m e melhor desempenho em deslocamentos intermediários, com aumento da ductilidade na fissuração em até 57 vezes e até 100% no escoamento do aço. Na carga máxima, todas as vigas reforçadas tiveram redução de ductilidade. No sistema HB, a perda de ductilidade aumentou com a taxa de aço, de 25% na menos armada até 49% na mais armada. No sistema FT, foi contrário, com 66% na menos armada e 24% na mais armada. As rupturas foram dominados pelo escorregamento do laminado no HB e pela delaminação do cobrimento no FT.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental do desempenho de conectores de cisalhamento de vergalhões dobrados para estruturas mistas via ensaios push-out
(Universidade Federal do Pará, 2022-11-25) SOUSA, Vanessa Carolaine de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Os avanços na construção civil trazem consigo o desenvolvimento de novas técnicas e materiais que otimizam o processo construtivo. Neste contexto, surgem as estruturas mistas de aço e concreto que fazem uso otimizado do aço e concreto, através do trabalho conjunto dos materiais, expondo a parte metálica aos esforços de tração e o concreto aos esforços de compressão. Conectores de cisalhamento são essenciais nas estruturas mistas de aço e concreto eles garantem a interação entre os materiais e a transferência de esforços, tornando as estruturas mais leves, resistentes e duráveis. É importante entender seu funcionamento e buscar novos materiais e tecnologias para otimizar as estruturas. Neste sentido, esta pesquisa da continuidade às pesquisas de Souza (2019) e Barbosa (2016) que estudaram conectores de cisalhamento confeccionados com vergalhões de aço CA-50 dobrados. O programa experimental conta com 7 modelos (variando-se a bitola das barras, taxa de armadura e a inclinação dos conectores em relação a mesa do perfil metálico) que foram ensaiados de acordo com as recomendações da norma Eurocode 4 (2004). Destes 7 modelos, 2 foram confeccionados com vergalhão de 12,5 mm (modelos A1 e A2), 2 de 10,0 mm (modelos B1 e B2), 2 de 8,0 mm (modelos C1 e C2) e 1 modelo fabricado com bitola de 6,3 mm montado em módulo único (modelo D). Ao analisarmos a relação carga suportada/área de aço dos conectores, os resultados mostram que o conector A1 (12,5 mm) obteve o melhor desempenho dentre os modelos da pesquisa e também se sobressai quando comparado à outros conectores estudados como os de Barbosa (2016), Souza (2019) e Chaves (2009). Não observados indícios significativos de que a inclinação dos conectores afete positivamente a capacidade resistente dos modelos. Analisando o deslocamento relativo entre perfil e lajes foi possível classificar os modelos por ductilidade, em ordem crescente temos: D, A1, C1, C2, A2, B2 e B1. Os modelos de 10,0 mm apresentam as maiores ductilidades e não fica clara a influência da inclinação dos conectores neste aspecto. Analisando o comportamento em relação ao uplift nota-se os melhores desempenhos nos conetores B e C (10,0 mm e 8,0 mm) e há uma tendência de piores resultados nos conectores inclinados.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental do desempenho de conectores de cisalhamento feitos em aço CA-50 para uso em estruturas mistas de perfis em aço e concreto armado
(Universidade Federal do Pará, 2019-10-25) SOUZA, João Pedro Nascimento de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
As estruturas mistas de aço e concreto passaram a ter um aumento como sistema construtivo com o passar dos anos, devido apresentar vantagens tanto no seu comportamento estrutural quanto a aspectos construtivos. Essas estruturas são aquelas em que ambos os materiais (aço e concreto) trabalham em conjunto, e para que isso seja possível, é necessário o uso de conectores que combatam os esforços de cisalhamento gerados entre os materiais. Existem vários tipos desses conectores, porém, o objetivo de todos é fazer com que a estrutura seja solidarizada e trabalhe monoliticamente. Este trabalho tem o objetivo de analisar experimentalmente o desempenho de conectores de cisalhamento, para emprego em estruturas mistas de aço e concreto armado, modificando geometrias e disposição de conectores compostos por barra de aço CA-50 de diâmetro de Ø 12,5 mm dobrada em formato próximo ao de uma treliça, fazendo um comparativo para definição de qual modelo oferece uma maior contribuição na ligação. Sendo assim, foram realizados ensaios tipo push-out, seguindo o procedimento descrito na norma europeia EN 1994-1-1 (2004), em 7 espécimes, compostos por um perfil metálico em I soldado com 800 mm de altura, e duas lajes de concreto armado, com dimensões de (600x600x150) mm, em contato com as mesas do perfil metálico, contendo os conectores soldados. Dentre os 7 modelos, 2 deles, chamados de Treliçado Isósceles (TI) e Treliçado Retangulo (TR), foram utilizados como referência, em 4 deles foram feitas variações de disposição dos conectores utilizados nos espécimes de referência, que foram chamados de Treliçado Isósceles Inclinado (TII), Treliçado Retangular Inclinado (TRI), Treliçado Isósceles Piramidal tipo A (TIP A) e Treliçado Isósceles Piramidal tipo B (TIP B), e em 1 foi feita uma mudança de geometria, sendo chamado Reto (RT). Em relação à capacidade de carga, o conector RT apresentou um ganho de carga de 10,82%, 32,94%, 19,53%, 34,51%, 30,98%, 23,14% em relação ao TI, TR, TII, TRI, TIP A e TIP B, respectivamente. Levando em consideração o procedimento de cálculo da resistência de projeto (𝑃𝑅𝑑) de cada conector pela norma EN 1994-11 (2004) os conectores ensaiados tiveram uma capacidade de carga 46,54% superior a 𝑃𝑅𝑑. Os conetores, em sua totalidade, mostraram-se dúcteis no seu modo de ruptura. Em comparação aos demais, o conector TR apresentou um comportamento mais rígido e, o conector TRI, um comportamento mais flexível em relação aos demais. Desta forma, observase que os conectores propostos apresentaram um bom desempenho em relação a capacidade de carga e ao modo de ruptura.
Acesso aberto (Open Access)
Cisalhamento em vigas de concreto armado com armadura transversal interna contínua
(Universidade Federal do Pará, 2019-09-24) SOUZA, Diego Ferreira de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Elementos de concreto armado podem sofrer elevados esforços de flexão e cisalhamento, seja por carregamentos elevados, tipo de construção ou limitação arquitetônica, necessitando assim de uma elevada taxa de armadura longitudinal e transversal o que pode acarretar em conflitos das duas armaduras gerando redução em produtividade durante a armação do elemento. Como forma de solucionar esse conflito de armaduras alguns pesquisadores aplicaram em elementos de concreto armado armaduras de cisalhamento internas, ou seja, essas armaduras ficam posicionadas entre as barras da armadura de flexão eliminando assim o conflito entre as barras transversal e longitudinais e auxiliando na produtividade da armação já que esse tipo de armadura pode ser pré-fabricada e posicionada na localização de projeto. Entretanto não existem recomendações normativas que indiquem a utilização de estribos interno. Estudos realizados sobre o tema apontaram que os estribos internos necessitam de um dispositivo, conforme recomendação da NBR 6118 (2014) que auxilie na ancoragem e permita a transferência dos esforços de cisalhamento para o concreto sem que ocorra o efeito de delaminação. Atualmente poucas pesquisas avaliam o desempenho da armadura transversal com inclinações entre 45º e 90º, onde estribos inclinados proporcionam melhor ductilidade e redução dos esforços nas bielas de compressão. Diante disso essa pesquisa apresenta um tipo de armadura transversal interna, testada em um programa experimental e comparada com estribos fechados. O programa experimental foi realizado com um total de 5 vigas faixa de concreto armado, sendo uma de referência com estribos fechados e as outras 4 com estribos internos, onde as principais variáveis foram a inclinação das armaduras transversais internas em 60º e 90º e a quantidade de pernas verticais da armadura transversal interna utilizada, mantendo a taxa de armadura transversal. Como resultados, são apresentados gráficos de deslocamentos, deformações nas armaduras de flexão e cisalhamento e no concreto, mapas de fissuração e superfícies de ruptura, e foram comparadas as cargas últimas observadas nos ensaios com as cargas teóricas estimadas por diferentes recomendações normativas. Conclui-se então que os estribos internos apresentam grande potencial em sua utilização, já que apresentam maior ductilidade e resistência superiores em comparação com o estribo fechado utilizado atualmente, onde os estribos internos inclinados apresentaram ganho de até 14% em relação a viga de referência.
Acesso aberto (Open Access)
Influência da substituição de agregados naturais por reciclados de concreto na resistência à punção de lajes lisas de concreto armado com armadura de cisalhamento
(Universidade Federal do Pará, 2023-11-21) PORTILHO, Shara Katharine Melo Silva; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Esta pesquisa analisou experimentalmente o comportamento mecânico de quatro lajes lisas de concreto armado com armadura de cisalhamento quando submetidas a esforços de punção, sendo duas dessas lajes confeccionadas com traço contendo substituição total de agregados graúdos naturais (AGN) por agregados graúdos reciclados de concreto (ARCO) e duas de referência (sem substituição). As armaduras de cisalhamento utilizadas foram de dois tipos: double headed studs e estribos individuais. Os espécimes foram confeccionados em formato octogonal, com distância entre faces opostas de 2.500 mm, espessura de 210 mm e estão apoiadas em pilares centrais quadrados de 300 mm de lado. A estimativa da resistência média à compressão foi de 25 MPa e as taxas de armadura de flexão e de punção foram respectivamente 1,4% e 0,34%. Após os ensaios em laboratório, realizou-se um comparativo entre o comportamento experimental e as previsões teóricas dos modelos das normas ABNT NBR 6118 (2023), Eurocode 2 (2014) e ACI 318 (2019), bem como do fib Model Code 2010 (2013). Os resultados mostraram que as maiores capacidades resistentes à punção, quanto ao uso de armadura de cisalhamento, foram das lajes lisas com double headed studs em relação às fabricadas com estribos individuais. Observou-se ainda que as lajes com substituição total de agregados graúdos naturais por agregados reciclados de concreto apresentaram capacidades resistentes à punção inferiores às das lajes com agregado natural. Acerca da comparação entre a estimativa da capacidade resistente à punção das lajes lisas com armadura de cisalhamento com ARCO graúdo prescritos pelas normas analisadas e os resultados obtidos experimentalmente, observou-se que as quase todas as previsões normativas apresentaram valores bem próximos aos experimentais, exceto pela norma brasileira, que indicou que as lajes apresentaram resultados contra a segurança.
Acesso aberto (Open Access)
Influência das armaduras complementares na resistência ao cisalhamento de vigas com estribos treliçados pré-fabricados
(Universidade Federal do Pará, 2019) PINTO, Rosângela Silva; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
No dimensionamento de estruturas de concreto armado submetidos a grandes esforços, pode ocorrer conflito na montagem das armaduras longitudinais e transversais. Para evitar esse tipo de ocorrência, as armaduras de cisalhamento internas podem ser uma boa opção, pois são inseridas entre as barras de flexão. No entanto, caso ocorra uma falha na ancoragem, um efeito secundário ocasionado pelo uso dessas armaduras pode provocar uma ruptura horizontal denominada (delaminação). A fim de impedir essa falha, na NBR 6118 (2014), se estabelece que a ancoragem dos estribos deve ser garantida por meio de ganchos, ou barras longitudinais soldadas. Atualmente, poucas pesquisas avaliam a influência das armaduras complementares (ganchos), e estas se limitam a uma analise global dos espécimes. Além do conflito na montagem de peças densamente armadas, outro fator que pode comprometer o desempenho mecânico desses elementos estruturais é o ângulo de posicionamento da armadura transversal. Segundo a Eurocode 2 (2004), a utilização de armaduras à 90º não apresenta comportamento plenamente satisfatório, o qual infere que ângulos diferentes resultariam em repostas mais eficientes. Diante disso essa pesquisa analisa experimentalmente o emprego de estribo treliçado pré-fabricado verificando a diferença de comportamento quando estes estribos são montados à 90º ou à 60º, em relação à horizontal, além de testar a influência de armaduras complementares que auxiliam na ancoragem dos estribos treliçados, posicionados nas pates tracionadas e comprimidas das vigas. No total. Foram ensaiadas 7 vigas faixas de concreto armado com uso de estribos internos treliçados pré-fabricados, sendo 1 viga sem reforço, sem armadura de cisalhamento, 4 com estribos treliçados posicionados a 90º em relação a armadura de flexão, e 2 com estribos treliçados pré– fabricados posicionados a 60º em relação a armadura de flexão. Onde as principais variáveis foram a taxa de armadura complementar (ganchos) e o espaçamento entre os estribos. Como conclusões, notou-se que o uso de armadura complementar ao estribo treliçado pré-fabricado resultou em um aumento de, aproximadamente, 2 vezes a resistência ao cisalhamento, em relação à viga sem reforço, evitando a delaminação até a carga de ruptura. Analisando os espécimes com armaduras complementares em ambas as faces, estes apresentaram maior resistência e ductilidade quando comparadas as vigas com armadura complementar apenas na face inferior, as deformações aumentaram de 2,46‰ da viga Wc-0.4-60b1, para 3,20‰ viga Wc-0.4-60a1, evidenciando que sua utilização promove a transferir esforços para as armaduras de cisalhamento. Sobre o comportamento das vigas Wc-04-90 ao diminuir o espaçamento dos estribos em 40 mm, estes apresentaram desempenho superior quanto à ductilidade e à resistência aos esforços cortantes, quando comparadas as vigas Wc-04-90, com espaçamento dos estribos de 100 mm.

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