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Volume 5, Number 3 (June, 2012) p. 343-361 • ISSN 1983-4195
© 2012 IBRACON
Different FPR post-strengthening techniques have been developed and applied in existing structures aiming to increase their load capacity. Most
of the FRP systems used nowadays consist of carbon fibers embedded in epoxy matrices (CFRP). Regardless of the advantages and the good
results shown by the CFRP post-strengthen technique, experimental studies show that, in most cases, the failure of post-strengthened structures
is premature. Aiming to better use the tensile strength of the carbon fiber strips used as post-strengthening material, the application of prestressed
CFRP strips started to be investigated. The main purpose of this paper is to analyze the effects of the composite prestressing in the performance of
the CFRP post strengthening technique. The experimental program was based on flexural tests on post-strengthened reinforced concrete beams
subjected to static – part 1 and cyclic – part 2 loading. Experimental results allowed the analysis of the quality and shortcomings of post-strengthen
system studied, which resulted in valuable considerations about the analyzed post-strengthened beams.
Keywords
: prestressing, FRP, strips, carbon fiber, concrete structures, fatigue.
Diferentes técnicas de reforço que utilizam sistemas PRF formados com fibras de carbono envolvidas em matriz epoxídica (PRFC) têm sido
aplicadas em todo o mundo em estruturas que necessitam aumentar recuperar sua capacidade resistente. Apesar dos bons resultados obtidos e
das vantagens associadas a estas técnicas, estudos experimentais mostram que a ruptura das estruturas reforçadas freqüentemente acontece
de forma prematura, sem o esgotamento da capacidade resistente do PRFC. Recentemente, a utilização de PRFC protendidos começou a ser
investigada, visando a um melhor aproveitamento da resistência à tração dos laminados de fibra de carbono. Dentro deste propósito, este artigo
busca analisar a eficiência da técnica de protensão de compósitos laminados, através da realização de ensaios à flexão com carregamento
estático – parte 1 e cíclico – parte 2. Os resultados obtidos possibilitaram a análise das qualidades e fraquezas do sistema de reforço estudado,
permitindo a obtenção de considerações relevantes sobre as estruturas reforçadas estudadas.
Palavras-chave:
protensão, PRF, laminados, fibra de carbono, estruturas de concreto, fadiga.
Post-strengthening of reinforced concrete beams
with prestressed CFRP strips. Part 1: Analysis under
static loading.
Reforço de vigas de concreto armado com laminados
de PRFC protendidos. Parte 1: Análise sob ação de
carregamento estático
M. R. GARCEZ
a
mrgarcez@hotmail.com
G. L. C. P. SILVA FILHO
b
lcarlos66@gmail.com
URS MEIER
c
mrgarcez@hotmail.com
a
Dra., Federal University of Pelotas (UFPel), mrgarcez@hotmail.com, Engineering Center, Pelotas – RS, 96010-900, Brazil.
b
PhD., Laboratory of Testing and Structural Modeling (LEME), Departament of Civil Engineering, Federal University of Rio Grande do Sul,
lcarlos66@gmail.com, Osvaldo Aranha 99, Centro, Porto Alegre - RS, 90035-190, Brazil.
c
Doctor Honoris Causa, EMPA, Dübendorf, Suíça.
Received: 06 Feb 2012 • Accepted: 30 Mar 2012 • Available Online: 26 Jun 2012
Abstract
Resumo