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Tirantes de betão armado com varões de fibra de vidro
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Authors
Abstract(s)
O aparecimento da fibra de vidro deve-se à pesquisa de novos materiais. No século
XIX, as fibras de vidro foram pela primeira vez tecidas. Só mais tarde, durante o século
XX, com o desenvolvimento de resinas foi possível produzir a fibra de vidro como
material compósito. Ainda durante a 2ª Guerra Mundial foi construído um avião de
combate em fibra de vidro. Desde então sofreu um grande desenvolvimento, tendo sido
aplicada nas mais diversas indústrias. Recentemente, a fibra de vidro tem sido também
aplicada em estruturas na construção civil.
Nos últimos anos tem havido uma crescente investigação acerca das estruturas de betão
armado com armaduras de fibra de vidro (GFRP). A análise de parâmetros como a
fendilhação, a deformação e a contribuição do betão entre fendas, é fundamental para a
compreensão do comportamento desse material compósito. A aderência entre os varões
e o betão é condicionada pela resistência do betão e pela superfície das armaduras,
podendo estas propriedades influenciarem a evolução dos parâmetros atrás referidos.
Contudo, a investigação neste domínio ainda está pouco desenvolvida e carece de mais
estudo, para que seja possível a sua aplicação em estruturas de uma forma mais
criteriosa e abrangente. Pretendeu-se conjugar as vantagens do betão estrutural de
agregados leves (BEAL), bom desempenho de resistência e a reduzida densidade, com
as dos varões de GFRP, sendo necessário estudar o seu comportamento em conjunto
para uma boa compreensão dos fenómenos inerentes a esta combinação de materiais.
Neste trabalho analisam-se vários parâmetros fundamentais ao comportamento de
elementos de BEAL reforçado com varões de GFRP, nomeadamente: a aderência da
interface betão-armadura, a fendilhação, tension stiffening effect e a deformação. Para
esta análise, considerou-se a variação da resistência mecânica do BEAL, do tipo de
armadura de reforço (aço e GFRP) e o diâmetro dos varões. Foi desenvolvido um
programa experimental que contempla um total de doze tirantes de betão armado, seis
com varões de GFRP e seis com varões de aço, de forma a poder efectuar-se uma
comparação directa. Foram também incluídos no programa experimental trinta e seis
provetes de ensaios pull out, dezoito com armaduras de fibra de vidro e dezoito com
armaduras de aço, igualmente com o objectivo de comparação dos resultados.
Na análise dos resultados foi possível verificar as diferenças entre o uso de armaduras
de GFRP e de aço nos parâmetros em estudo, assim como a influência da resistência dos
BEAL e dos diâmetros das armaduras. Verificou-se que a largura de fendas, bem como
as deformações nos tirantes com armaduras de GFRP foram superiores às observadas
com armaduras de aço. No que diz respeito à aderência foram observadas menores
tensões nas armaduras de GFRP.
Description
Keywords
GFRP BEAL Aço Aderência Contribuição de betão entre fendas Fendilhação Deformação Tirante