7 Conclusões e Sugestões para Trabalhos Futuros

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1 7 Conclsões e Sgestões para Trabalhos Ftros Este trabalho experimental estda a inflência do parâmetro dctilidade em sete vigas retanglares de concreto armado reforçadas à flexão com tecidos de fibra de carbono. As vigas, bi-apoiadas, possem as mesmas características mecânicas e geométricas. O concreto tilizado, calclado inicialmente para atingir 20 MPa, alcanço resistência à compressão de até 29,9 MPa e o aço tilizado foi o CA-50. Foram ensaiadas sete vigas, sendo ma viga de referência qe não foi reforçada, três vigas reforçadas com ma camada de tecido de fibras de carbono e as demais com das camadas de tecido de fibras de carbono, mantendo-se a mesma área total de reforço. O comportamento estrtral das vigas reforçadas é afetado por mitas variáveis, porém, o principal interesse desse estdo foi a avaliação da dctilidade por meio da adoção de índices energéticos, os qais avaliam as parcelas de energia potencial elástica e inelástica das vigas. No dimensionamento bsco-se obter ma viga armada de modo a garantir a rptra por flexão. Após a realização dos ensaios pode-se observar qe todas as vigas reforçadas realmente romperam por flexão. Drante a execção dos reforços das vigas não ocorreram grandes problemas na aplicação do sistema com tecido de fibra de carbono colado com resina epóxi. Apenas nma das vigas, a BII-1, ocorre m problema de falta de aderência entre o adesivo e o concreto visto qe a sperfície qe recebe o reforço (concreto) estava se fragmentando. Neste caso, talvez fosse melhor ma preparação da sperfície qe recebe o reforço tilizando-se resina de imprimação. Contdo, esta viga rompe por flexão segida de descolamento da camada de tecido de fibra de carbono ao longo de qase todo o comprimento da viga.

2 Conclsões e Sgestões para Trabalhos Ftros 173 Analisando-se a dctilidade e sas inflências, concli-se: A análise dos dados experimentais jntamente com os dados obtidos por meio da formlação teórica mostra qe as vigas ensaiadas em das etapas, aplicação de carregamento reforço carregamento, possem maiores índices de dispersão. O comportamento dos índices de dctilidade de flecha e de crvatra diferem dos comportamentos dos índices de dctilidade energéticos de flecha µ e de crvatra µ para o grpo A, reforçadas inicialmente. Isto pode ser explicado pelo fato de qe os índices energéticos consideram o comportamento total da viga (fase elástica e fase inelástica) por meio da consideração da área total do gráfico em estdo, enqanto os índices de dctilidade de flecha e crvatra inelástica. e só tratam da parte O grpo A foi reforçado inicialmente, dessa forma, as vigas AI e AII tiveram sas rigidezes iniciais modificadas, o qe levo a valores diferentes para a energia acmlada no processo de deformação. Os índices de dctilidade energética de crvatra e flecha das vigas do grpo A são menores qe os índices de dctilidade energéticos da VR. Concli-se qe o reforço inicial redz a dctilidade dessas vigas As vigas do grpo B fncionaram na fase elástica como a viga de referência, isto é, comportamento de viga de concreto armado. A execção do reforço com CFC após o carregamento inicial acarreta m comportamento diferenciado das vigas. A dctilidade das mesmas amenta consideravelmente. Ressalta-se qe nos casos práticos as vigas devem ser recperadas e depois reforçadas. Isto não foi feito nesta pesqisa. Antes da aplicação do reforço ser exectado, algns serviços de recperação precisam ser realizados, tais como: as flechas devem ser minimizadas, as fissras devem ser injetadas, e as camadas de cobrimento danificadas devem ser tratadas com argamassas especiais.

3 Conclsões e Sgestões para Trabalhos Ftros 174 Pode-se conclir qe o estdo desses índices, principalmente os energéticos, deve ser efetado criteriosamente e só devem ser comparadas vigas qe possam índice de esbeltez semelhante. As análises dos dados teóricos e experimentais mostram qe as vigas reforçadas apresentaram dctilidade adeqada para aplicações práticas. O índice de dctilidade energética serve como fndamento para se estabelecer limites da energia de deformação armazenada na seção, levando à determinação das deformações específicas do aço, concreto e compósito de fibra de carbono, de modo a se estabelecer limites para esses parâmetros, assim como critérios e metodologias para o dimensionamento. As prescrições das normas e recomendações internacionais tratam desse tema de forma sperficial e poco conclsiva. Daí a importância desta dissertação: acrescentar sbsídios para novas prescrições e estabelecer algns parâmetros fndamentais para pesqisas posteriores. Da análise dos valores de rigidez das vigas concli-se: Os valores de rigidez de fissração não apresentam m comportamento reglar, pois a aleatoriedade da formação de fissras, qe depende da resistência à tração do concreto, é responsável por esses resltados; As vigas reforçadas com das camadas possem m amento na sa rigidez inicial qando comparadas à viga de referência. As vigas com pré-carregamento, as do grpo B têm sa rigidez ao escoamento significativamente redzida. As vigas do grpo A tiveram rigidez de rptra sperior aos valores de rigidez de rptra das vigas do grpo B. Portanto, concli-se qe o précarregamento redz a rigidez de rptra, sendo qe as vigas do grpo B tiveram os valores desse parâmetro inferiores aos da VR.

4 Conclsões e Sgestões para Trabalhos Ftros 175 Analisando as cargas resistentes das vigas, concli-se: As vigas do grpo A tiveram cerca de 30 % de acréscimo de carga de rptra experimental em relação à carga de rptra da VR, o qe leva a conclir qe a execção da armadra de reforço sem m pré-carregamento acarreta ma maior resistência à flexão. Observo-se qe três vigas do grpo B não tiveram acréscimo significativo de carga na rptra em relação à carga de rptra experimental da VR, sendo plasível admitir qe o pré-carregamento inflencia a carga última. O redzido acréscimo da carga de rptra de três vigas do grpo B pode estar associado à baixa taxa de armadra de reforço. Com exceção da viga BI-1, as vigas qe possem concretos com maiores resistências à compressão tiveram menor acréscimo de carga de rptra. Isto parece indicar qe o parâmetro qe controlo a rptra das fibras foi a taxa de armadra de reforço.

5 Conclsões e Sgestões para Trabalhos Ftros 176 Sgestões para trabalhos ftros Os índices de dctilidade energéticos mostram-se como parâmetros adeqados para avaliar o comportamento de vigas reforçadas à flexão com compósitos de fibra de carbono. Recomenda-se o ensaio de m número maior de vigas e a comparação com os resltados dos ensaios encontrados na literatra. O comportamento diferenciado da viga AII, reforçada com das camadas de tecido com largra de 10 cm, indica qe este tipo de arranjo sem précarregamento necessita de m estdo mais aprado. Recomenda-se a realização de ensaios de mais vigas com esse tipo de arranjo, de modo a permitir ma melhor avaliação da variação dos diversos parâmetros. Recomenda-se qe em ensaios ftros seja tilizada ma taxa geométrica de armadra de reforço no mínimo 0,10 %, visto qe baixas taxas geométricas acarretam sempre ma rptra do compósito de fibra de carbono, com poco acréscimo na carga de rptra. A verificação do comportamento das flechas face à normalização internacional (FIB, ACI, Concrete Societ) deve ser criteriosamente realizada. Recomenda-se a realização de estdos teóricos e experimentais de modo a permitir ma análise comparativa das prescrições dessas normas. Recomenda-se o aprimoramento e ampliação da linha de pesqisa sobre reforço com compósitos de fibra de carbono em estrtras de concreto armado, existente na PUC-Rio, pois esse tema ainda necessita de estdos mais consistentes. Recomenda-se a compilação dos diversos resltados de pesqisas desenvolvidas no Brasil, de maneira a permitir a elaboração de m manal de procedimentos e técnicas qe tradzam o estado-da-arte dos conhecimentos adqiridos.