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IBRACON Structures and Materials Journal • 2012 • vol. 5 • nº 5
Flexural strengthening of reinforced concrete beams with carbon fibers reinforced polymer (CFRP) sheet
bonded to a transition layer of high performance cement-based composite
O extraordinário ganho de resistência desses três compósitos
foram aproximadamente iguais, com ligeira superioridade para o
compósito de argamassa CPA1.5A2.5C, seguido pelo de micro-
concreto CPM1A2C e pelo CPA1.5A1.5C. É importante destacar
que a evolução do ganho de resistência ao fraturamento ocorreu
para cada compósito segundo dois estágios bem definidos: o es-
tágio inicial da fissuração (antes da linha tracejada em amarelo),
onde se verificou um aumento de tenacidade ao fraturamento um
pouco mais suave, e o estágio final do processo de fissuração
(após a linha tracejada em amarelo), onde a resistência ao fratura-
mento aumentou de maneira mais acentuada.
É no estágio inicial onde se inicia o processo de tracionamen-
to das fibras e microfibras de aço e a transmissão de tensões
entre as faces da fissura por meio dessas fibras. Nesse está-
gio, em que ocorre a formação das faces das fissuras, nota-se
que uma característica é o fato da fissura mais evoluir do que o
material ganhar resistência ao fraturamento. No estágio final do
processo de fissuração é onde se verifica um aumento conside-
rável da resistência ao fraturamento do compósito por conta do
arrancamento das fibras, que se encontram ancoradas à matriz
cimentícia. Nesse estágio, a eficiência das fibras em relação à
contribuição para o acréscimo de tenacidade ao fraturamento é
refletida notavelmente.
3. Reconstituição e reforço do banzo
tracionado das vigas de concreto armado
3.1 Características das vigas
Foram confeccionadas três vigas de concreto armado de seção
retangular de 170 mm x 350 mm, comprimento total de 3.600mm e
vão livre de 3.200 mm. A armadura longitudinal inferior das vigas
foi composta por duas barras de aço CA50, com 12,5 mm de diâ-
metro. A armadura superior foi composta por duas barras de aço
CA50, com 6,3 mm de diâmetro. A armadura transversal foi forma-
da por estribos com barras de aço CA50 de 6,3 mm de diâmetro,
espaçados uniformemente a cada 120 mm. As características de
cada viga estão descritas na Tabela [3].
A viga sem reforço V1A é a de referência para as demais que fo-
ram reforçadas. A partir dessa foram estabelecidas considerações
com relação ao incremento de resistência e rigidez proporciona-
das pelo reforço. A viga V1A foi dimensionada com reduzida taxa
Ta�e�a � � Características �as �igas
Vigas
Característica
V1A
Viga de concreto armado de referência, sem reforço
V1C
Viga de concreto armado reforçada à flexão com três camadas de manta de fibra de carbono
V2C
Viga em que o banzo tracionado de concreto foi demolido e reconstituído integralmente com o compósito
cimentício desenvolvido no item 2. A viga foi reforçada à flexão com três camadas de manta de fibra de carbono
P/2
P/2
A
A
substrato de transição reconstituído
com compósito cimentício
CPM1A2C
reforço à flexão
3 camadas de manta de PRFC
seção A-A
170
350mm
200
3.200mm
200