Sérgio Luís de Oliveira
Título
Taxa de Armadura Longitudinal Mínima em Vigas de Concreto de Alta Resistência com Fibras de Aço
Resumo
Em elementos onde se deseje o aumento de ductilidade e melhor comportamento a ações dinâmicas, a adição de fibras de aço ao concreto pode ser uma alternativa vantajosa. No projeto desses elementos, entretanto, o comportamento diferenciado dos concretos com fibras precisa ser levado em conta. Este trabalho enfoca a taxa de armadura longitudinal mínima de tração necessária para que vigas de concreto de alta resistência com adição de fibras de aço, no caso de serem submetidas a cargas maiores que as previstas, apresentem comportamento dúctil após a fissuração por flexão. Abordam-se o comportamento de vigas com baixa taxa de armadura longitudinal e os parâmetros que nele influem, e comparam-se os comportamentos de vigas sem e com fibras de aço. As expressões de armadura mínima de vigas de concreto sem fibras que constam em normas de cálculo de estruturas de concreto também são apresentadas. Descreve-se o programa experimental desenvolvido, que englobou vigas de concreto com teor de fibras de 1,25% em massa e resistência à compressão de cerca de 80 MPa, que tinham diferentes taxas de armadura longitudinal de tração. Seus resultados, junto com os de outros autores, serviram de base para propor expressão para cálculo da armadura longitudinal mínima de vigas de concreto de alta resistência com fibras de aço.
Abstract
In elements where greater ductility and better behavior to dynamic actions are wanted, the addition of steel fibers in the concrete can be an advantageous alternative. In the design of those elements, however, the differentiated behavior of the concretes with fibers need to be taken into account. This work investigates the minimum tensile longitudinal steel ratio necessary to assure that beams of high strength concrete with steel fibers, when submitted to larger loads than expected, present a ductile behavior after flexure cracking. The behavior of beams with low longitudinal steel ratio and its influential parameters are commented, as well as the behavior of beams without and with steel fibers. The expressions of minimum longitudinal steel ratio of concrete beams without fibers given in some concrete structures codes of practice are also presented. The developed experimental program is described. It included concrete beams with 1,25% steel fibers ratio by mass and compression strength of about 80 MPa, in which the tensile longitudinal steel ratio was varied. On the basis of the results of this study and others, and theoretical considerations, the minimum longitudinalreinforcement of high strength concrete beams with steel fibers is defined.
