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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
A ruína da viga V1C (Figura [11-a]) deu-se a partir do surgimen-
to de uma fissura na extremidade do reforço (P=117 kN). Essa
fissura propagou-se na direção horizontal e culminou com o des-
prendimento do reforço juntamente com toda a camada de concre-
to do cobrimento da armadura ao longo do vão de cisalhamento
(
peeling-off
).
O modo de ruína da viga V2C (Figura [11-b]) foi diferente do ob-
servado na viga V1C. Embora tenha surgido uma fissura na ex-
tremidade do reforço quando a força aplicada era de 141 kN, ela
não se propagou na horizontal e o processo de desprendimento
do reforço por ruptura da camada de concreto junto à armadura
foi evitado.
Na viga V2C a ruína teve origem numa seção localizada no vão
de cisalhamento e próximo da aplicação da força concentrada. O
surgimento de uma fissura de flexão/cisalhamento e a evolução
de sua abertura com o acréscimo do carregamento, provocaram
o destacamento do reforço através da interface do compósito ci-
mentício com o adesivo epóxi até a sua extremidade mais pró-
xima. Uma fina camada de microconcreto permaneceu aderida
à manta.
4.2 Cargas
Na Tabela [5] são reunidos os valores de carregamento de fis-
suração (P
f
), de escoamento da armadura longitudinal (P
y
) e de
ruína (P
u
) das vigas. A presença do reforço aumentou a carga de
primeira fissura das vigas reforçadas. O acréscimo foi de 19,8%
para a viga de concreto armado reforçada e de 66,2% na viga
reconstituída e reforçada. Em relação à viga V1C, o carregamento
de fissuração da viga V2C foi incrementada em 38,8%.
A presença do reforço também aumentou o carregamento neces-
sário para o escoamento da armadura longitudinal. Isso ocorre
porque o reforço compartilha com armadura longitudinal a re-
sistência dos esforços de tração. Na viga V1C o aumento foi de
48,4%. Já na viga V2C o aumento chegou a 67,1%.
Com relação à carga última, destaca-se a resposta da viga V2C.
Um incremento significativo de 120% foi observado em relação à
viga de referência, enquanto que, a viga V1C apresentou um in-
cremento limitado a 65,1%. Em relação à própria viga de concreto
armado reforçada, a capacidade resistente da viga V2C foi 33,2%
superior.
4.3 Deslocamentos verticais
Na Figura [12] são comparados por meio das curvas P-d os com-
portamentos das vigas V1A, V1C e V2C. Verifica-se que até o car-
Ta�e�a � � �argas e modos de ruína das vigas
Vigas
P (kN)
f
P (kN)
y
P (kN)
u
Modo de ruína
Incrementos (%)
P
f
P
y
P
u
V1A
21,01
79,80
89,27
Deformação excessiva
da armadura
-
-
-
V1C
25,16
118,45
147,37
Desprendimento do reforço
19,8
48,4
65,1
V2C
34,92
133,37
196,35
Destacamento na
interface compósito
cimentício-reforço
66,2
67,1
120,0
�ig��a 12 � C��vas ��
das vigas V1A, V1C
e V2C
Ta�ela � � Comparativo das �lechas
das vigas no meio do vão
Vigas
Flecha (mm)
Comparativo
V1A
12,79
1,00
V1C
8,73
1,47
V2C
7,68
1,67