[pt] O presente trabalho tem como objetivo analisar a utilização de barras constituídas por material compósito para atuarem como reforço de vigas de concreto submetidas à flexão. As barras analisadas são constituídas por polímero reforçado com fibras de carbono (PRFC), material este que apresenta comportamento linear elástico até a ruptura. Este material possui algumas vantagens em relação ao aço, como por exemplo, resistência à tração consideravelmente superior além de não ser suscetível ao fenômeno da corrosão ocasionada por intempéries ambientais. Durante o desenvolvimento do trabalho foi obtido um artigo o qual demonstra resultados de ensaios de laboratório nos quais os autores utilizaram vigas de concreto submetidas a ensaio de flexão por quatro pontos e reforçadas com barras de PRFC. Neste trabalho, o mesmo ensaio foi simulado no software Atena, programa este que realiza análise não linear para estruturas de concreto, considerando a fissuração deste material. Os resultados obtidos pelo software apresentaram consistência com os resultados registrados em laboratório pelos autores. Foi ainda analisada uma viga contínua de concreto submetida a um carregamento uniformemente distribuído. Essa viga foi reforçada com barras de mesmo diâmetro alterando-se apenas o material dessas barras (aço e PRFC). Dessa maneira, foi analisado o valor de carregamento que ocasiona a ruptura da viga. Foram constatadas duas importantes desvantagens das barras de PRFC em relação ao aço. A primeira desvantagem está no custo superior ao aço e por apresentar comportamento elástico até o rompimento, o PRFC não confere à estrutura de concreto uma ruptura dúctil. Os objetivos deste trabalho foram cumpridos e ao final são propostos novos estudos a serem realizados sobre o tema. / [en] The aim of the present work is to analyze the use of bars made of composite material to act as reinforcement for concrete beams subjected to bending. The analyzed bars are constituted by polymer reinforced with carbon fibers (PRFC), a material that presents linear elastic behavior until rupture. This material has some advantages in relation to steel, such as considerably higher tensile strength in addition to not being susceptible to the phenomenon of corrosion caused by environmental conditions. During the development of the work, an article was obtained which demonstrates results of laboratory tests in which the authors used concrete beams subjected to flexion testing by four points and reinforced with PRFC bars. In this work, the same test was simulated in the Atena software, a program that performs non-linear analysis for concrete structures, considering the cracking of this material. The results obtained by the software were consistent with the results recorded in the laboratory by the authors. It was also analyzed a continuous concrete beam subjected to a uniformly distributed load. This beam was reinforced with bars of the same diameter, changing only the material of these bars (steel and PRFC. In this way, the loading value that causes the beam to break when it is reinforced with steel bars and when it is reinforced with PRFC bars of the same diameter was analyzed. Two important disadvantages of PRFC bars in relation to steel have been noted. Due to its elastic behavior until breaking, this composite material does not give the concrete structure a ductile rupture. In addition, its cost is considerably higher than steel bars, since no suppliers of this type of reinforcement have been identified in Brazil, thus increasing the cost to purchase this product. The objectives of this work were accomplished and, in the end, new studies are proposed to be carried out on the theme.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:56813 |
| Date | 28 December 2021 |
| Creators | RODRIGO SANGUEDO BAPTISTA |
| Contributors | LUIZ CARLOS WROBEL |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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