RESUMO:O presente trabalho apresenta o estudo experimental de pilares de concreto armado reforçados com parafusos chumbadores e acréscimo de camada com 35 mm de concreto autoadensável na face comprimida. Foram submetidos à flexão composta reta com excentricidade inicial de 60 mm, nove pilares com alturas iguais a 2000 mm, assim discriminados: um Pilar de referência (P ref ) com seção transversal de 120 mm x 250 mm; um Pilar monolítico (P mon ) com seção transversal de 155 mm x 250 mm e sete pilares, inicialmente moldados com seção transversal de 120 mm x 250 mm, e após, reforçados através da adição de camada de reforço de 35 mm e diversas configurações de posições de parafusos chumbadores na face comprimida. Exceto o Pilar de Referência, os pilares foram submetidos à excentricidade inicial de carga de 42,5 mm, devido ao acréscimo da camada de reforço na face comprimida. Apesar de não ocorrer ruptura dos parafusos chumbadores, não foi possível evitar o desplacamento da camada de reforço. Os resultados obtidos indicam que é possível a reabilitação estrutural de pilares de concreto armado com o uso da metodologia de reforço empregada, obtendo ganho de capacidade de carga média de 358 % em relação ao Pilar de Referência (P ref ).
This paper presents the experimental study of eccentrically loaded reinforced concrete columns with an added 35 mm self-compacting concrete jacket attached to the column’s most compressed face using wedge bolts. Nine columns with a 2000 mm height were tested under compression and one-way bending until failure. Columns were denominated as original column (PO) with a cross section of 120 mm x 250 mm; reference column (PR) with a cross section of 155 mm x 250 mm, and seven columns with an initial cross section of 120 mm x 250 mm and later reinforced by the addition of 35 mm self-compacting concrete layer and various configurations of wedge bolts. Except for the original column PO, the columns were submitted to a 42.5 mm load eccentricity due to the added concrete layer at the compressed face. Although failure of the wedge bolts did not occur, it was not possible to prevent detachment of the added layer. The results indicate that it is possible to structurally rehabilitate reinforce concrete columns with the use of the strengthening methodology used in this research, resulting in average ultimate load capacity gains of 271% compared to original column’s ultimate load.
RESUMO O microconcreto de alto desempenho é um material que possui dimensão máxima de agregado reduzida e baixa relação água/aglomerante (a/aglm). Com o objetivo de verificar a aplicabilidade em elementos estruturais, estudou-se o comportamento do material e de um pilar executado com microconcreto de alto desempenho. Como referência, estudou-se outro concreto com mesmas proporções de materiais, apenas variando a dimensão máxima do agregado. Avaliaram-se as propriedades no estado fresco, mecânicas e de durabilidade dos materiais. Quanto aos pilares, os mesmos foram submetidos a uma situação de projeto de flexão normal composta. Estes pilares foram instrumentados por meio de extensômetros elétricos de resistência, relógios comparadores e Linear Variable Differential Transformer (LVDT), de forma a obter os deslocamentos horizontais, deformações na face comprimida do concreto e as deformações nas armaduras de aço; também foram acompanhadas as aberturas de fissuras por meio de marcação com pincel atômico. Quanto às propriedades no estado fresco, mecânicas e de durabilidade, verificou-se que o microconcreto teve melhor desempenho em relação ao concreto de referência, desempenho este atribuído às melhores propriedades da zona de interface pasta-agregado. O pilar de microconcreto rompeu por esmagamento do concreto da face comprimida, na região intermediária do pilar. Já o pilar de concreto convencional rompeu numa seção acima da intermediária, e a ruptura ficou caracterizada pelo desplacamento do concreto em duas faces adjacentes, em forma de quina, sugerindo uma ruptura por flexão composta oblíqua. Fez-se a comparação dos resultados experimentais obtidos com os resultados obtidos pelo software Esbelt 2.1, que considera os módulos de elasticidade segundo a NBR 6118 (ABNT, 2003). Ao final, pode-se constatar o melhor comportamento do pilar de microconcreto em relação ao pilar de concreto convencional, em termos de maior rigidez, sugerindo vantagens na aplicação do material em elementos estruturais destinados à préfabricação de elementos com seções transversais delgadas.
This study evaluates seven flat slabs made with reinforced concrete. There are three reference slabs, one of them doesn’t present any shear reinforcement. Four slabs have a new model of shear reinforcement of stud type, internally anchored to the flexural reinforcements. That reinforcement has an additional element, called on this study by the name: anti-cracking pins. The main objective of the research is to find the ideal spacing between these pins to achieve a failure mode and a failure load similar to the reference slabs that have conventional studs. For that, are evaluated: vertical displacements, rotation, shear reinforcement deformation, load capacity and failure mode. The slabs with the new stud have a load gain of 40% to 106% compared to the slab without studs LRef. The slab L-5-13 presented a load and a failure mode similar to the slab of reference, LRef-AC.
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