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Tipo: Dissertação
Data do documento: 2019
Autor(es): PINTO, Rosângela Silva
Primeiro(a) Orientador(a): LIMA NETO, Aarão Ferreira
Título: Influência das armaduras complementares na resistência ao cisalhamento de vigas com estribos treliçados pré-fabricados
Citar como: PINTO, Rosângela Silva. Influência das armaduras complementares na resistência ao cisalhamento de vigas com estribos treliçados pré-fabricados. Orientador: Aarão Ferreira Lima Neto. 2019. xvii, 64 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético) - Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2019. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/12873. Acesso em:.
Resumo: 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.
Abstract: In the design of structures under great loads, conflicts with the assembly of longitudinal and transverse reinforcement may happen. To avoid this type of occurrence, internal shear reinforcement may be a good option as they are inserted between longitudinal bars. However, if an anchorage failure occurs, a secondary effect caused by the use of these bars may cause a horizontal failure called (delamination). In order to prevent this failure, NBR 6118 (2014) states that stirrups anchorage must be secured by the use of hooks or welded longitudinal bars. Currently, few researches evaluate the influence of complementary reinforcement (hooks), and these are limited to an overall analysis of the specimens. Besides conflict with the assembly of densely reinforced members, another factor that may compromise their mechanical performance is the positioning angle of the transverse reinforcement. According to Eurocode 2 (2004), the use of reinforcement bars at an angle of 90º does not present fully satisfactory behavior, which indicates that different angles would result in more efficient responses. This research experimentally analyzes the influence of the complementary reinforcement anchorage, fixed in the compression and tensile zones of reinforced concrete beams, as a reinforcement for the stirrups. Seven RC beams using pre-fabricated truss internal stirrups were used, assessing the influence of the complementary reinforcement and verifying the behavior of stirrups at an angle of 90º or 60º in relation to the horizontal axis of the specimen. Some variations of the complementary reinforcement (hooks) ratio and the spacing between stirrups were made. As conclusions, it was observed that the use of complementary reinforcement to the pre-fabricated truss stirrup resulted in an increase of nearly twice the shear strength in relation to the reference beam, avoiding delamination until the failure load. The specimens with complementary reinforcement on both faces presented higher strength and ductility when compared to beams with complementary reinforcement only in the lower face. Strains increased from 2.46‰ in beam Wc-0.4-60b1 to 3.20‰ in beam Wc-0.4-60a1, showing that its use results in transferring stresses to shear reinforcement. On the behavior of beams Wc-04-90, by reducing the spacing between stirrups in 40 mm, they presented superior performance in terms of ductility and shear strength compared to beams Wc-04-90 with spacing of 100 mm.
Palavras-chave: Vigas de concreto armado
Cisalhamento
Armaduras complementares
Ancoragem (Engenharia de estruturas)
Área de Concentração: INFRAESTRUTURA
Linha de Pesquisa: ESTRUTURAS
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Pará
Sigla da Instituição: UFPA
Instituto: Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia - NDAE/Tucuruí
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Fonte URI: Disponível na internet via site: https://ppginde.propesp.ufpa.br/index.php/br/teses-e-dissertacoes/dissertacoes
Aparece nas coleções:Dissertações em Engenharia de Infraestrutura e Desenvolvimento Energético (Mestrado) - PPGINDE/NDAE/Tucuruí

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