[pt] As barras pultrudadas de polímeros reforçados com fibras, em especial, as fibras de vidro (GFRP), vem ganhando espaço como reforço de elementos estruturais, principalmente devido a características únicas de compósitos de FRP como, elevada resistência mecânica, baixo peso específico e natureza não corrosiva. Entretanto, diferente das armaduras de aço, em geral, as barras de FRP se comportam com propriedades elásticas anisotrópicas, não homogêneas e lineares, o que pode resultar em um mecanismo de transferência de forças diferente, entre a armadura e o concreto. Estas propriedades aliadas ao seu baixo módulo de elasticidade podem levar a um cenário de elementos estruturais com maiores aberturas de fissuras e maiores deslocamentos quando comparado a elementos armados por barras de aço. Sob esta perspectiva, este trabalho pretende avaliar a partir de um programa experimental, o comportamento estrutural de elementos de concreto reforçado com barras pultrudadas de GFRP e com adição fibras de aço. Seis vigas hiperestáticas foram submetidas a flexão, avaliando-se a influência da adição de fibras de aço em teores de 40 e 80 kg/m3 com taxas de armaduras variando entre 181 por cento e 368 por cento da taxa balanceada. Ensaios estruturais foram realizados para investigar o padrão de formação de fissuras, as deflexões, a transferência de esforços e a variação do modo de falha dos elementos. O concreto reforçado com fibras de aço (CRFA) foi caracterizado por meio de ensaio de flexão de três pontos, segundo a NBR 16940, para obtenção das tensões residuais utilizadas no dimensionamento dos elementos. Os CRFA apresentaram comportamento deflection softening e deflection hardening, além do acréscimo de tensões pós-fissuração com o aumento do teor de fibras. Os ensaios estruturais realizados em vigas hiperestáticas apresentaram ganhos de até 42 por cento na carga resistida pelas vigas com concreto reforçado com fibras de aço, além de menores deflexões e menores aberturas de fissura. Contudo, os estribos de GFRP, mesmo combinados com a adição de fibras de aço, se mostraram insuficientes para combater a influência da força cortante, levando as vigas à falha por cisalhamento. / [en] Pultruded bars made of fiber-reinforced polymers, especially glass fibers (GFRP), have been gaining ground as a reinforcement of structural elements, mainly due to the unique characteristics of FRP composites, such as high mechanical strength, low specific weight, and non-corrosive nature. However, unlike steel reinforcement, in general, FRP bars behave with anisotropic, non-homogeneous and linear elastic properties, which can result in a different force transfer mechanism between the reinforcement and the concrete. These properties allied to its low young modulus can lead to a scenario of structural elements with greater crack openings and greater displacements when compared to steel bars reinforced elements. From this perspective, this work intends to evaluate, from an experimental program, the structural behavior of concrete elements reinforced with pultruded GFRP bars and with addition of steel fibers. Six statically indeterminate beams were subjected to bending and the influence of the addition of steel fibers in ratios of 40 and 80 kg/m3 with reinforcement rate varying between 181 per cent and 368 per cent regarding the balanced rate was evaluated. Structural tests were carried out to investigate the crack formation pattern, deflections, stress transfer and the variation in the failure mode of the elements. The steel fiber reinforced concrete (SFRC) was characterized by means of a three-point bending test, according to NBR16940, to obtain the residual strength used in the design of the elements. The SFRC showed both deflection softening and deflection hardening behavior, in addition to the post-cracking strength improvement with the increase of the fiber content. The structural tests carried out on statically indeterminate beams showed an increase of up to 42 per cent in the load bearing capacity of beams with steel fiber reinforced concrete, in addition to lower deflections and reduced crack width. However, the GFRP stirrups, even combined with the addition of steel fibers to concrete, proved to be insufficient to withstand the influence of the shear force, leading the beams to shear failure.

[pt] A utilização de barras de polímero reforçado com fibra contínua (Fiber reinforced polymer, ou FRP) como reforço no concreto armado vem ganhando relevância no mercado devido às suas propriedades não corrosivas, alta resistência, durabilidade e transparência eletromagnética. Por outro lado, o comportamento frágil e o baixo módulo de elasticidade das barras de FRP limita sua aplicação e difusão no mercado da construção civil. Sob esta perspectiva, este trabalho avalia, em uma primeira etapa, o incremento de ductilidade em vigas de concreto armado com barras de GFRP (Glass fiber reinforced polymer) por meio da adição de fibras dispersas de vidro AR (álcali resistente) à matriz cimentícia e/ou pelo confinamento do concreto nas regiões críticas com o uso de estribos de GFRP. Para tal, são reportados e discutidos os resultados de ensaios realizados em oito vigas isostáticas sob flexão de quatro pontos, sendo quatro superarmadas e quatro são subarmadas. Em geral, as estratégias adotadas se mostraram bem-sucedidas apenas para as vigas superarmadas, que passaram a apresentar falhas caracterizadas por formação de cunha de compressão e grandes deslocamentos até a ruptura. Para avaliação da ductilidade, foram adotados dois métodos distintos: um baseado em energia (índice de ductilidade, (micro)E) e outro baseado em deformação (fator de performance, (micro)M). Para as vigas subarmadas, o fator de performance por meio da curvatura e o fator de performance por meio da deflexão representaram maiores incrementos de ductilidade para a viga com adição de fibras dispersas devido ao efeito do enrijecimento à tração, enquanto o índice de ductilidade não se mostrou uma boa alternativa para estas vigas. Para as vigas superarmadas, o fator de performance por meio da curvatura e o índice de ductilidade representaram maiores incrementos de ductilidade para as vigas com confinamento, enquanto no fator de performance por meio da deflexão, o incremento de ductilidade foi mais significativo para as vigas com adição de fibras. Em uma segunda etapa, é avaliada a capacidade de redistribuição de momentos fletores em três vigas hiperestáticas de dois vãos reforçadas com barras de GFRP contendo maior taxa de armadura inferior, bem como configurações distintas de armadura transversal e uso de fibras. Foi possível observar um aumento do momento nos centros dos vãos de 30 por cento e uma redução no momento no apoio central superior a 60 por cento, quando comparados aos momentos elásticos, que confirmam a influência da configuração da armadura na distribuição de esforços. / [en] The use of continuous fiber reinforced polymer (FRP) bars as an internal reinforcement for concrete has gained attention due to its non-corrosive properties, high resistance, requiring electromagnetic transparency. On the other hand, the brittle behavior and low modulus of elasticity of FRP bars limit their application and diffusion in the civil construction market. From this perspective, this work evaluates, firstly, the increase of ductility in GFRP (glass-fiber reinforced polymer) reinforced concrete beams by adding dispersed alkali-resistant (AR) glass fibers to the cementitious matrix and/or by confinement of the concrete in critical regions with the use of GFRP stirrups. To accomplish this task, the results of tests performed on eight statically determinate beams under four-point bending are reported and discussed, four of which are under-reinforced and four are over-reinforced. In general, the strategies adopted were successful only for the overreinforced beams, whose failures were characterized by the formation of a compression wedge and large displacements before rupture. For ductility evaluation, two distinct methods were adopted: one based on energy (ductility index, (micro)E) and another based on deformation (performance factor, (micro)M). For under-reinforced beams, the performance factor through curvature and the performance factor through deflection led to greater ductility increments for the beam with the addition of dispersed fibers due to the tensile stiffening effect, while the ductility index did not lead to good results. For the over-reinforced beams, the performance factor through curvature and the ductility index were able to describe the greater ductility increments for the confined beams, while the performance factor through deflection resulted in a greater ductility increment for the beams with discrete fiber addition. In a second step, the capacity of redistribution of moments in three statically indeterminate GFRP reinforced concrete beams with two spans and with a higher lower reinforcement ratio was evaluated for two different configurations of transverse reinforcement and for the use of fibers. It was possible to observe an increase in the positive moment of 30 percent (center of span) and a reduction in the negative moment (central support) greater than 60 percent, when compared to the elastic moments, confirming the influence of the reinforcement configuration on the distribution of internal forces.