Maria Luisa de Faria Simões
Resumo
A demanda pelo reforço de estruturas surgiu como resposta aos problemas de deterioração, projetos inadequados, problemas de construção ou aumento de cargas nas estruturas. O reforço por encamisamento é um sistema muito utilizado tendo em vista os materiais empregados e o baixo custo. A investigação da eficiência de uma alternativa de reforço à flexão de vigas (encamisamento parcial) com dimensões menores que as do encamisamento convencional tendo-se, portanto, menor consumo de concreto para o reforço e menor peso próprio e a proposição de modelo teórico para o cálculo de flechas são apresentadas neste trabalho. O programa experimental consistiu no ensaio de quatro vigas, bi-apoiadas, de seção transversal retangular de 150mm x 400mm, comprimento de 4500mm e taxa de armadura longitudinal igual a 0,49%. Uma viga foi tomada como referência, não recebendo nenhum tipo de reforço, enquanto as demais foram reforçadas à flexão por encamisamento parcial, com a adição de concreto e aço apenas na zona mais tracionada, variando-se a taxa de armadura do reforço entre 0,53% e 1,28%.O comportamento estrutural das vigas foi avaliado em termos de deslocamentos, deformações do concreto e da armadura original e do reforço, e carga de ruptura. Os resultados experimentais mostraram o aumento da resistência e da rigidez das vigas reforçadas, que tiveram comportamento dúctil, inclusive aquelas que não romperam por flexão e sim por cisalhamento do talão de reforço. A teoria da flexão simples pode ser utilizada para avaliar a capacidade resistente das vigas reforçadas, desde que a ligação entre a viga e o reforço seja garantida.
Abstract
The demand for the reinforcement of structures appeared as answer to the deterioration problems, inadequate projects, construction problems or additional loads on the structures. The strengthening by jacketing is a system very used due to the employed materials and low cost. The investigation of the efficiency of an alternative flexural strengthening of reinforced concrete beams (partial jacketing) that presents smaller dimensions, that means lesser consumption of concrete for the strengthening and reduction of its dead weight compared to conventional jacketing, and the proposition of a theoretical model to calculate deflections are presented in this work. The experimental program comprised tests of four beams simply supported, with 150mm x 400mm rectangular cross section, 4500mm length and flexural reinforcement ratio equal to 0,49%. One of these beams was taken as reference, not receiving any strengthening type, while the others were strengthened in bending by partial jacketing, by addition of concrete and steel reinforcement only in the zone of the beam under tensile stress. The strengthening flexural reinforcement ratio varied between 0,53% and 1,28%. The structural behavior of those beams was evaluated in terms of displacements, concrete and initial and strengthening reinforcement strain, and ultimate load. The experimental results showed the increase of the resistance and the stiffness of the reinforced beams, that had ductile behavior, including those that did not have a bending failure, but a longitudinal shear failure. The bending theory can be used to evaluate flexural resistance of the strengthened beams, as long as the connection between the beam and the jacket is assured.