CONCEITOS DE DIMENSIONAMENTO E SEGURANÇA PARA PROJECTOS DE REFORÇO COM SISTEMAS COMPÓSITOS DE FRP

Transcrição

1

2

3 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 1 CONCEITOS DE DIMENSIONAMENTO E SEGURANÇA PARA PROJECTOS DE REFORÇO COM SISTEMAS COMPÓSITOS DE FRP L. F. P. JUVANDES Professor Auxiliar FEUP PORTO J. A. FIGUEIRAS Professor Catedrático FEUP PORTO SUMÁRIO A partir do trabalho de investigação sobre materiais compósitos na construção civil, em curso no DECivil da FEUP, nesta comunicação propõe-se discutir algumas recomendações de modo a prevenir, a atenuar ou a melhorar os pontos críticos esperados num reforço com sistemas compósitos de FRP. Simultaneamente, tecem-se algumas considerações sobre os conceitos actuais de dimensionamento e segurança para um projecto de reforço. 1. INTRODUÇÃO A deterioração de edifícios, pontes e viadutos resultante do envelhecimento do projecto e/ou construção deficiente, da falta de manutenção e de causas acidentais (sismos) tem levado a uma degradação crescente das estruturas. A necessidade de reparação é frequentemente combinada com a necessidade de reforço das estruturas para que possam desempenhar com segurança novas funções, designadamente utilização diferente de edifícios, maiores volumes de tráfego em pontes e modificação do sistema estrutural. Estas são algumas das razões pelas quais a reabilitação de estruturas de betão tem recebido grande atenção por parte da indústria da construção em todo o mundo. Diferentes técnicas de reparação e reforço de estruturas têm sido utilizadas ao longo dos anos. Particular ênfase se dá à técnica de colagem de armaduras exteriores a elementos de betão, especialmente as aplicações com sistemas compósitos do tipo Polímeros Reforçados com Fibras (FRP), para resolver muitos dos problemas que hoje se colocam no campo da reabilitação de estruturas.

4 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 2 Os critérios de dimensionamento e os procedimentos de construção de reforços com colagens de sistemas de FRP são, actualmente, vagos e dispersos devido a factores como a novidade, a diversidade de formas do produto, os múltiplos campos de aplicação e a divergência de opiniões quanto aos seus objectivos ([1-5]). De um modo geral, os países sem documentações específicas sobre compósitos de FRP têm adoptado os critérios estabelecidos para os reforços colados com armaduras metálicas, recorrendo nos casos mais duvidosos, as conclusões e sugestões dos países mais avançados nesta área. Nesse sentido, o principal motivo que norteia o trabalho desenvolvido no Departamento de Engenharia Civil da FEUP [6, 7] é o de criar, entre investigadores, o espírito de divulgação e de discussão dos seus sucessos e deficiências, em benefício da integração efectiva e segura dos novos materiais de FRP na construção. Como tal, discriminam-se a seguir os principais requisitos de planeamento de um projecto de reforço e tecem-se algumas considerações sobre as ideias actuais de dimensionamento de reforços com base em sistemas de FRP. 2. PRINCIPAIS REQUISITOS DE UM PROJECTO Os principais requisitos que podem contribuir para o planeamento de um projecto de reforço resumem-se a quatro níveis [8]: à selecção do sistema de FRP, às recomendações para dimensionamento, aos procedimentos para execução e ao controlo e garantia de qualidade da totalidade do processo. Neste trabalho, os dois primeiros níveis serão abordados com algum detalhe em relação aos restantes mencionados. Sobre estes, os autores têm publicações [6, 8] que descrevem os critérios para os procedimentos das três etapas de aplicação do reforço (inspecção do betão e preparação da superfície; avaliação da aderência ao betão; aplicação da armadura de reforço), como também, referem o programa de ajuste de medidas de controlo e garantia de qualidade que integra verificações de conformidade a 4 níveis (certificação dos materiais de reforço; qualificação das empresas; controlo de procedimentos de aplicação; inspecção em serviço e manutenção), com repercussão em todas as fases do projecto. Como definição de critérios de dimensionamento e de procedimentos adicionais de verificação de segurança, para projectos de reforço e/ou reabilitação de estruturas, são dignas de registo as publicações como: Documentos de homologação do DIBt (Alemanha) para sistemas laminados pré-fabricados de CFRP: Nr.Z e Nr.Z [1]; Documentos da série SIA (Suiça): D0128 e D0144 [2]; Documentos sobre sistemas contínuos de FRP (Japão): JSCE e JCI TC 952[3]; Documentos técnicos do ACI-Committee 440 (EUA): ACI 440R-96, ACI 440F e ACI 440H [4]; Documentos do Fib: Fib Task Grup "Externally bonded reinforcement" [5]. Em qualquer um dos sistemas de reforço está implícita a necessidade eventual de melhorar a resistência à flexão, ao corte, à compressão ou à tracção. Devido à importância deste tema, dar-se-á o desenvolvimento considerado necessário no item 3 desta comunicação. 2.1 Selecção do sistema compósito de FRP (i) - Forma No caso geral, um sistema compósito de FRP, utilizado na técnica de colagem de armaduras de reforço, é constituído por três componentes principais, ou seja, o compósito FRP propriamente dito, o adesivo de ligação betão-frp e as resinas de preparação da superfície do betão

5 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 3 (primário, "putty"). Das várias fibras disponíveis no mercado, os sistemas reforçados com fibras de carbono CFRP apresentam as características que melhor se ajustam aos compromissos exigidos pelo reforço de estruturas de betão com a técnica de colagem. As principais formas comercializadas para os CFRP podem ser classificadas em dois grandes grupos, os sistemas pré-fabricados ( pre-cured system ) e os sistemas curados in situ ( wet lay-up systems e prepreg systems ) e estes, ainda, em sistemas unidireccionais (1D), bidireccionais (2D) e multidireccionais (3D) devido à disposição das fibras no compósito [6]. Os primeiros sistemas são produtos finalizados do tipo FRP, com as características mecânicas e físicas garantidas pelos seus produtores, sendo o laminado a forma comercial mais corrente (Figura 1). O agente adesivo (ou cola) é um material distinto do compósito sendo, geralmente, do tipo epóxido. Os segundos sistemas consistem na aplicação de feixes de fibras contínuas, com a forma de fios, mantas ou tecidos (Figura 2) em estado seco ou pré-impregnado, sobre um adesivo epóxido previamente espalhado na superfície a reforçar. O adesivo (resina de saturação) tem as funções de impregnar o grupo de fibras, proporcionar a polimerização do conjunto num compósito de CFRP e, por fim, desenvolver propriedades de aderência na ligação do CFRP ao material existente. Segundo o conceito de FRP, este sistema só o será fisicamente após a execução do reforço, isto é, a polimerização ou o endurecimento in situ. Acabamento superficial Fibra contínua (em bruto) Matriz de impregnação Acabamento superficial Figura 1: Um sistema pré-fabricado de CFRP unidireccional - o laminado. Fio Manta Tecido (ii) - Propriedades Figura 2: Sistema de CFRP curados "in situ". Um sistema deve apresentar soluções em face das exigências de um projecto de reforço específico, sobretudo, informação sobre o comportamento esperado para os materiais a curto e longo prazo [6, 9].

6 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 4 Os valores característicos (valores garantidos) das propriedades de um sistema FRP são em geral fornecidos pelo fabricante, sendo baseados em testes à tracção de vários provetes (normas ISO e ASTM [3-5]). Estes valores devem ser considerados como uma referência inicial porque não contabilizam a exposição ambiental do material a longo prazo. O valor médio da resistência à tracção e da deformação de rotura deve ser reduzido de três vezes o desvio padrão ( ), para ter em conta a dispersão dos resultados. O módulo de Young deve ser calculado para um valor da tensão correspondente a uma deformação característica de 5.0 o / oo. f f ; ε = ε 3 ; E = / (1) Luk = Lum 3 Luk Lum Lk σ O valor de cálculo das propriedades à tracção de um sistema FRP é obtido afectando os valores característicos dos efeitos de redução devido à intervenção da durabilidade (exposição ambiental), da história de carga e do tipo de aplicação (flexão, corte, etc.). Factores de redução indicativos estão especificados no Quadro 1. Estes factores de redução aplicam-se apenas à tensão e à deformação última e não ao módulo de elasticidade. f Lud = C f ; ε = C ε ; E = f / ε (2) E Luk Lud Quadro 1: Factores de redução C E função das condições de exposição propostos pelo ACI [4]. Tipo de sistema de Valor indicativo do Condições de exposição FRP factor C E Carbono 0.95 Interior Vidro-E 0.75 Aramida 0.85 Exterior Carbono 0.85 (pontes, parques exteriores de Vidro-E 0.65 estacionamento, etc) Aramida 0.75 Ambientes agressivos Carbono 0.85 (zonas químicas, tratamentos Vidro-E 0.50 de águas, etc) Aramida 0.70 Os materiais compósitos quando sujeitos a uma tensão elevada que se mantenha por um determinado período de tempo podem romper subitamente. É a chamada rotura por fluência, à qual as fibras de vidro são muito sensíveis e as de carbono relativamente imunes. O comportamento dos compósitos quando sujeitos a cargas cíclicas é similar ao comportamento sob cargas de longa duração, podendo romper subitamente devido à fadiga. Quando se projecta um reforço com FRP, os níveis de tensão última de cálculo devem ser mantidos abaixo do limite de rotura por fluência e do limite máximo de tensão recomendado para as acções cíclicas (fadiga). Para estruturas nestas condições, o ACI [4] propõe que a tensão no compósito seja limitada pelos máximos de 20%, 30% e 55% da resistência f Lud para os sistemas com fibras de vidro GFRP, aramida AFRP e carbono CFRP, respectivamente. Especial atenção deve ser dado ao efeito negativo da acção de temperaturas elevadas nos polímeros (resinas e adesivos) e nos compósitos de FRP, principalmente, em relação aos primeiros. O EUROCOMP [6] recomenda a fixação de um limite superior para a amplitude térmica esperada numa aplicação normal na construção [T C Tg-10 o C(a 20 o C)]. Esta temperatura limite,tc, depende do tipo de resina e o seu valor efectivo tende a aumentar, no caso dos compósitos de CFRP, devido à presença das fibras. E Luk L Lud Lud

7 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 5 Normalmente, a literatura internacional recomenda que, nos casos de exposição directa ao fogo, não se deva executar reforços com sistemas de FRP, a menos que se apliquem procedimentos adicionais de prevenção [6]. Estes procedimentos devem ser estudados em conformidade com as informações dos fornecedores dos sistemas (compósitos de FRP e adesivos) e de acordo com as exigências estabelecidas no projecto (Regulamento de Segurança contra Incêndios, Eurocódigo 2). 3. CONCEITOS DE DIMENSIONAMENTO E SEGURANÇA 3.1 Aspectos gerais Filosofia de cálculo O dimensionamento de elementos estruturais de betão reforçados por colagem externa de sistemas de FRP deve ser baseado na filosofia dos estados limites, de acordo com a regulamentação portuguesa e europeia para estruturas novas (Eurocódigo 1 e Eurocódigo 2). Esta metodologia define níveis de segurança aceitáveis em relação à ocorrência, quer de estados limites de utilização (ELS - deformação e fendilhação), quer de estados limites últimos (ELU - rotura e fadiga). Na verificação da resistência última do elemento, todos os possíveis modos de rotura devem ser analisados. Por exemplo, a contribuição do sistema compósito no reforço à flexão de uma secção deve manter a ductilidade, assegurando que a capacidade resistente ao esforço transverso não controle a rotura. A área da secção transversal do compósito necessária para o reforço deve ser determinada com base na força de tracção requerida e nas tensões de cálculo. As tensões de cálculo do material são muitas vezes determinadas pela lei de Hooke e com imposição de um valor limite para as deformações. A experiência internacional recomenda a aplicação de factores adicionais de redução na contribuição de um reforço com sistemas de FRP, no sentido de reflectir o conhecimento parcial do comportamento das estruturas reforçadas a longo prazo (ver item 2.1). Como geralmente o reforço envolve estruturas existentes, com algum grau de incerteza nas propriedades dos materiais ou no estado de deterioração das suas superfícies, também aqui se recomenda a aplicação de factores de redução nas propriedades destes, mais conservativos do que nas edificações de estruturas novas [10]. No dimensionamento de sistemas de FRP para a reabilitação de estruturas ao sismo, pode ser apropriado o uso do método Capacity Design porque se admite que a estrutura deve desenvolver a sua capacidade elástica total, desde que se garanta a resistência ao corte dos elementos estruturais. No projecto de reforço admite-se os princípios básicos seguintes: i) é válido o princípio da perfeita compatibilidade de deformações entre os materiais; ii) verifica-se o princípio de Navier-Bernoulli; iii) em qualquer instante, é satisfeito o princípio do equilíbrio entre forças na secção. Assumindo estes princípios, considerando o estado inicial de tensão e deformação do elemento no acto do reforço e o conhecimento das leis constitutivas dos materiais e dos critérios de cedência, é possível prever o comportamento de uma estrutura reforçada. Complementarmente, deve ter-se em consideração alguns critérios especiais de verificação de segurança para a zona da junta de colagem.

8 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras Critérios de segurança Comparado com o processo de dimensionamento de estruturas novas, o cálculo do reforço de estruturas existentes através da técnica de colagem de armaduras exteriores deve incluir, para além dos critérios definidos em 3.1.1, considerações especiais de verificação de segurança que traduzam as condições "in situ" do projecto de reforço. Estes podem influenciar o dimensionamento e o processo de execução do reforço, de modo a garantir a segurança global da estrutura. (i) - Condição de reforço máximo Geralmente, exige-se que a estrutura, com a ruína do reforço, possa suportar a combinação de acções estabelecida nesta situação, isto é, resista às acções permanentes e a uma percentagem das acções variáveis. Por isso, recomenda-se que o reforço posterior de estruturas existentes não exceda mais de 50% da sua resistência actual e que, no caso da ruína acidental do reforço, a estrutura remanescente tenha uma segurança residual superior ou igual a 1.0 para se evitar o colapso geral [1, 2, 6]. (ii) - Condição imposta pela capacidade global da estrutura É importante garantir que o comportamento global de uma estrutura resista ao acréscimo de acções contempladas no projecto de reforço de elementos discretos desta. (iii) - Tolerância ao fogo No caso de compósitos inseridos em elementos de betão, a estrutura tem um comportamento de risco reduzido, semelhante ao exigido para as estruturas de betão armado e pré-esforçado em situações de incêndio. Na hipótese de exposição directa refiram-se duas situações possíveis em termos de critérios de segurança. Em qualquer dos casos, as consequências de perda do reforço devem ser interpretadas como uma situação de risco possível, garantindo-se o coeficiente de segurança proposto no ponto (i): Reforços sem protecção ao fogo - o critério de resistência é o da estrutura não reforçada, aplicando-se os princípios definidos no Eurocódigo 2; Reforços com protecção ao fogo - deve determinar-se a envolvente térmica e estudar-se as implicações mecânicas nos materiais. O critério baseia-se em limitar a temperatura no adesivo (T < T C < Tg) durante um certo tempo (tolerância). [1, 5]. (iv) - Restrições para reforços ao sismo Como é deficiente a informação actual sobre o comportamento de estruturas reforçadas às acções sísmicas, o ACI [4] recomenda algumas restrições ao uso dos FRP no reforço ao corte e à flexão de estruturas sob condições sísmicas. 3.2 Reforço à flexão Critérios de cálculo No cálculo da resistência à flexão de uma secção reforçada devem ser consideradas as hipóteses usuais de cálculo de secções de betão armado ou pré-esforçado flectidas, admitindo para o sistema FRP um comportamento linear até à ruína, sem reserva plástica de deformação. (i) - Estado Limite Último (ELU) O cálculo deve reportar-se aos vários modos de ruína observados nos trabalhos de investigação publicados até hoje, podendo sintetizar-se em três grupos [6]: 1) as ruínas clássicas das estruturas de betão armado ou pré-esforçado; 2) a ruína dos novos materiais que são adicionados (coesiva no adesivo e tracção no CFRP); 3) as ruínas de cedência da ligação na interface betão-adesivo-cfrp (Figura 3).

9 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 7 CFRP Figura 3: Resumo dos modos de ruína prematuros [6]. Sob o ponto de vista de cálculo ao ELU, convém excluir alguns dos modos de ruína frágeis como o caso do corte, da torção e das ruínas prematuras. Pela mesma razão, é necessário garantir que o aço da armadura interna do elemento tenha suficiente patamar de cedência (Eurocódigo 2), para garantir ductilidade à estrutura antes do seu colapso. Deste modo, o cálculo ao ELU pode ser estabelecido impondo para a secção crítica (Figura 4): ( d 0.4x) + A f ( h 0. x) M Sd M Rd ; M Rd = As f s γ L L Lud 4 (3) Figura 4: Distribuição de tensões e extensões na secção crítica em ELU. Na equação (3) é proposto um factor de redução γ L, para a contribuição da resistência à flexão do reforço com FRP, recomendando-se para este um valor médio de 0.85 [4]. CASO 1 - Admite-se ligação perfeita entre os materiais e estabelece-se como modos de ruína desejáveis para a secção crítica à flexão os que, após cedência da armadura de aço, ocorram por: 1) esmagamento à compressão do betão (ε cu = 3.5 o / oo ); 2) ruína à tracção do compósito de CFRP (ε L = ε Ld ); 3) efeito simultâneo dos dois anteriores (ideal). CASO 2 - Admite-se os modos de ruína prematuros como principais. Apesar de não ser recomendável, este caso aplica-se às situações em que, a nível de projecto de reforço, há limitação na implementação de alguns critérios de prevenção de ruínas, por destacamento do

10 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 8 CFRP na interface (ex. aspectos económicos e geométricos). Esses modos estão relacionados com a integridade e resistência do substrato de betão, com o nível de deformação no compósito e com a concentração de tensões desenvolvidas na extremidade da colagem e junto às fendas de flexão e corte. Para prever estes modos frágeis de ruína do elemento reforçado, é necessário desenvolver novos modelos de cálculo para o apoio ao projecto. Como o modo de ruína pode ocorrer em vários locais da interface betão-adesivo-cfrp (Figura 3), é indispensável recorrer a verificações suplementares de segurança a estudar. Para aceitar estes dois CASOS e garantir um grau de ductilidade suficiente (curvatura da secção), recomenda-se que seja verificada a deformação na armadura para o estado limite (rotura) correspondente, quer à rotura da interface, quer à rotura do sistema FRP. Pode considerar-se que será atingido um grau adequado de ductilidade se a deformação na armadura correspondente à rotura for pelo menos ε s 5 o / oo [4]. (ii) - Estado Limite de Utilização (ELS) A verificação aos ELS reflecte o bom desempenho em serviço da estrutura reforçada, sendo em algumas circunstâncias, mais condicionante que o ELU. Neste caso, o valor do módulo de elasticidade dos compósitos é fundamental para introduzir a condição de rigidez desejada pelo critério de serviço para a estrutura. Os principais critérios de prevenção a estabelecer no ELS são do tipo: 1) limitação das tensões nos materiais para condicionar a fluência no betão, no FRP e atrasar o início de plastificação das armaduras de aço; 2) limitação da deformação do compósito para controlar as tensões de aderência na interface betão-adesivo-cfrp, em particular, nas zonas de formação de fendas; 3) limitação da largura de fendas no betão de modo a proteger a armadura interna e a reduzir o risco de destacamento precoce do CFRP; 4) limitação na formação das fendas de corte, na medida em que são as principais responsáveis pela degradação da resistência de uma junta. O efeito do reforço de FRP na verificação dos estados limites de utilização (abertura de fendas e flechas) pode ser avaliado usando uma área de FRP transformada em aço por meio do coeficiente de homogeneização (α=e L /E s ) Critérios de segurança adicionais Como está em causa sobretudo o reforço ou a reabilitação de estruturas existentes, mais problemáticas do que as estruturas novas, de um modo geral, os critérios de segurança reportam-se às condições de interacção betão-adesivo-cfrp na junta de colagem e às condições especiais em circunstâncias como o fogo, o vandalismo, os agentes agressivos do ambiente, as acções cíclicas, etc. Em qualquer caso, as consequências da perda do reforço devem ser sempre encaradas como uma situação de risco possível, recomendando-se os critérios de segurança do item A prevenção face à possível intervenção in situ de agentes do ambiente conduz ao estabelecimento de coeficientes de redução das propriedades dos materiais descritos no item 2.1. A análise dos principais condicionantes da ligação colada betão-adesivo-cfrp pode resumir-se à verificação dos aspectos descritos a seguir. (i) - Aderência da ligação: A resistência de uma ligação colada é ditada pelo valor máximo da aderência entre os materiais envolvidos na ligação. Na interface betão-adesivo-compósito e atendendo aos modos de ruína teoricamente possíveis, o problema surge ao nível da comparação dos valores das resistências ao corte e à tracção na camada superficial do betão, da

11 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras 9 resistência coesiva do adesivo e da resistência interlaminar do compósito. Dos três casos, o condicionante será o que apresentar menor valor, adiantando-se que nos casos correntes observados o betão tem sido o principal responsável. A melhor forma para determinar a resistência à aderência é recorrer a modelos de aderência experimentais do tipo ensaios de corte, ensaios de flexão ou ensaios de arrancamento (tracção, torção) [6]. Segundo a literatura internacional tem-se a informação de que a resistência à aderência com o betão (ensaios de arrancamento por tracção) é aceitável para valores médios iguais ou superiores a 1.5 MPa, admitindo-se no máximo 3 MPa para efeitos de dimensionamento, no caso daquela ser superior [1]. (ii) - Controlo de fendilhação e das tensões de corte : As previsões teóricas para a evolução dos esforços (tracção, corte) na interface são aproximações da realidade porque, geralmente, não contemplam os mecanismos pontuais na interface que ditam o estado limite último das estruturas reforçadas. O controlo desses mecanismos depende da integridade da interface, isto é, da compatibilidade entre a distribuição das tensões rasantes e a resistência ao corte do betão adjacente à interface. Para prevenir o destacamento do laminado do betão junto às fendas e para evitar que o aço plastifique em serviço, em pré-dimensionamento recomenda-se limitar a extensão máxima no compósito ε Lud para o menor valor sugerido na homologação [1]: ε Lud ε e ε ε / 2 (4) 5 sy Lud Luk (iii) - Zona de ancoragem: Na perspectiva de vários autores [1, 7], existe uma força máxima de tracção no CFRP que provoca a ruína da ligação (F L T u,max ), valor esse transferido para o betão segundo um comprimento efectivo de colagem da interface betão-adesivo-reforço ( l ). Um critério de cedência possível para a amarração das extremidades dos CFRP (sem fixações exteriores adicionais) é baseado nas regras propostas pelo IBMB [1]. Caso não se domine o mecanismo de ancoragem, deve optar-se por adição de sistemas exteriores de fixação das extremidades do compósito. Quanto à extensão e localização, a proposta é que, além da zona de ancoragem, os mecanismos de fixação exterior devem estender-se ao longo do comprimento da junta de colagem. Quanto à forma, realçam-se os sistemas metálicos "standard" [1] e alguns sistemas de material compósito em fase embrionária (mantas ou tecidos de GFRP/CFRP, laminados pré-fabricados de CFRP em "L") [3, 4] (Figura 5). t, max Estribos laminados F F Figura 5: Esquemas de mecanismos de fixação (manta e laminado).

12 Betão Estrutural 2000, FEUP, Porto, Novembro Juvandes e Figueiras Reforço ao corte Os sistemas de FRP com as fibras orientadas transversalmente ao eixo da peça ou segundo a normal às potenciais fendas de corte são eficientes para o reforço adicional da capacidade resistente ao esforço transverso. Este reforço ao corte, que é muitas vezes necessário para aumentar a ductilidade à flexão, pode ser colocado de forma contínua ao longo da peça (viga ou pilar) ou em faixas com espaçamento limitado (ver espaçamento dos estribos) [1] a [5]. A resistência ao corte fornecida pelo sistema FRP pode ser determinada calculando a força de tracção instalada no compósito. No cálculo desta força em estado limite último, a deformação no sistema FRP deve ser limitada a ε l 4%o [4] para conservar a interacção entre os bordos rugosos da fenda de corte (aggregate interlock) e reduzir as flechas. Se o reforço de FRP não abraça completamente toda a secção (cinta) deve, então, existir uma área de aderência, para além da potencial fenda, suficiente para desenvolver as tensões de tracção através da fenda. A capacidade resistente da secção ao esforço transverso corresponde à soma das resistências atribuídas ao betão e armadura convencional e da contribuição do reforço de FRP. Contudo, aquela deve ser sempre limitada pela resistência correspondente ao esmagamento das escoras de betão da alma. 3.5 Reforço à compressão e aumento de ductilidade Pilares circulares ou rectangulares podem ser reforçados de forma a aumentar a sua capacidade resistente à flexão, corte e esforço axial, e a sua ductilidade. Os sistemas de FRP constituem uma técnica eficiente de reabilitação e reforço de pilares sujeitos à acção dos sismos. A capacidade resistente à compressão e a ductilidade podem ser aumentadas por confinamento do betão através do envolvimento de um sistema de FRP curado in situ. O confinamento resulta num aumento da resistência e da deformação axial do betão, podendo estes valores serem quantificados com base na tensão de confiamento exercida pelo sistema compósito [3-4]. 4. NOTA CONCLUSIVA Como conclusão, sublinha-se que as principais questões e recomendações expostas nesta comunicação, resultantes de um processo de pesquisa, divulgação e discussão de sucessos e deficiências entre investigadores, fornecedores e empresas aplicadoras, possam contribuir para o estabelecimento, em termos de qualidade e segurança, dos princípios de planeamento de um projecto de reforço com sistemas de FRP. 5. REFERÊNCIAS [1] Documento de homologação - Nr.Z , DIBt, Berlim, Novembro, 1997, 28 pp. [2] D Documentos da série SIA, Zurich, Outubro, 1997, 80 pp. [3] JCI TC JCI Committee TC952, JCI, Tokyo, Setembro, 1997, 164 pp.. [4] ACI 440F - Guide for the design and construction,, ACI Com. 440, July, 2000, 95 pp. [5] Fib Task Grup Externally bonded reinforcement, versão provisória, [6] Juvandes, L.F.P - Tese de Doutoramento, FEUP, DEC, Setembro, 1999, 400 pp. [7] Costeira Silva, P - Tese de Mestrado, FEUP, DEC, Porto, Junho, 1999, 254 pp. [8] Juvandes et al - REPAR 2000, LNEC, Lisboa, Junho, 2000, p [9] Figueiras et al - REPAR 2000, LNEC, Lisboa, Junho, 2000, p [10] Monteiro, L.F.N. M. - Tese de Mestrado, IST, UTL, Lisboa, Dezembro, 1999, 248 pp.