Análisis experimental de distintas configuraciones de chapa metálica en el refuerzo a flexión de vigas de concreto armado

Abstract

Análisis experimental de distintas configuraciones de chapa metálica en el refuerzo a flexión de vigas de concreto armadoRESUMENEl acero de refuerzo estructural externo a través de chapas de acero pegadas con adhesivo epóxico es una opción para incrementar la capacidad de carga de elementos de concreto reforzado. En este estudio se evaluaron vigas de concreto reforzadas con chapas de acero SAE 1020 de diferentes espesores (0.75, 1.50 y 2.25 mm), longitudes (80 and 150 cm) y configuración (en forma de U o plana) con el propósito de revisar y comparar las mejores prácticas con chapas pegadas al refuerzo estructural. Se elaboraron 21 vigas construídas con una sección trasversal de 12 x 20 cm y una longitud de 200 cm, con concreto C25 y armadura de flexión con 2 Ø10 mm. Las vigas fueron sometidas a ensayos de flexión en 4 puntos, lo que permitió analizar las cargas últimas y desplazamientos verticales. Como resultado, se presenta una comparación relativa al desempeño de las vigas.Palabras clave: refuerzo estructural; placas de acero coladas, vigas de concreto reforzado. Experimental analysis of various configurations of metal sheets in the reinforcement of flexion of reinforced concrete beamsABSTRACT The external structural reinforcing steel in the way of steel sheets attached with epoxy adhesive is an option to increase the load capacity of reinforced concrete elements. This study evaluated concrete beams reinforced with steel sheets SAE 1020 of different thicknesses (0.75, 1.50, and 2.25 mm), longitudes (80 and 150 cm), and configurations (U-shape or flat) with the purpose of reviewing and comparing the best practices with sheets adhered to the structural reinforcement. Twenty-one beams were built with a cross-section of 12 x 20 cm and a longitude of 200 cm, with C25 concrete, and flexion frame with 2 Ø10 mm. The beams where subject to a four-point flexural test, which allowed analyzing the optimal loads and vertical displacements. Thus, a comparison relative to the performance of the beams is presented.Keywords: structural reinforcement; cast steel plates; reinforced concrete beams. Análise experimental de distintas configurações de chapa metálica no reforço à flexão em vigas de concreto armadoRESUMO O reforço estrutural externo com chapa metálica colada com adesivo epóxi é uma opção que possibilita aumentar a capacidade de carga em elementos de concreto armado. Este trabalho avaliou experimentalmente vigas de concreto armado com reforço de chapas de aço SAE 1020 de diferentes espessuras (0,75; 1,50 e 2,25 mm), comprimentos (80 e 150 cm) e configurações (perfil U ou simplesmente plana) com intuito de revisar e comparar as melhores práticas de reforço estrutural com chapa colada. Foram fabricadas 21 vigas com seções transversais de 12x20 cm e comprimento de 200 cm, utilizando concreto C25 e armadura de flexão com 2 Ø10 mm. As vigas foram submetidas a ensaios de flexão em 4 pontos, o que permitiu analisar as cargas últimas e deslocamentos verticais. Como resultado, apresenta-se um comparativo de desempenho das vigas.Palavras-chave: Reforço estrutural; chapa de aço colada; vigas de concreto armado.

Experimental analysis of reinforced concrete beams strengthened with steel bars and epoxy structural adhesive

“…These studies would enable determining which materials, techniques, procedures, and rules are more suitable to be used during the realization of structural rehabilitation. Therefore, the literature on the strengthening of reinforced concrete beams such as the papers by Helene (Helene, 2000), Cheong and MacAlevey (Cheong and MacAlevey, 2000), Reis (Reis, 2003), Alfaiate and Costa (Alfaiate and Costa, 2004), Altun (Altun, 2004), Santos (Santos, 2006), Lima (Lima, 2015), and Deghenhard et al (Deghenhard et al, 2016) have been extremely important for the advancement of research in this area.…”