335
IBRACON Structures and Materials Journal • 2013 • vol. 6 • nº 2
D. L. ARAÚJO | A. R. DANIN
|
M. B. MELO
|
P. F. RODRIGUES
Sendo G
0
f
a energia de fratura para o concreto sem adição de
fibras e V
f
o volume de fibras, em porcentagem.
Para o concreto sem fibras, foi utilizado um modelo consti-
tutivo à tração com amolecimento linear, sendo utilizado o
valor da energia no modo I de fratura determinado do en-
saio de caracterização do concreto (G
0
f
). Para representar
o comportamento do aço, foi empregado um modelo cons-
titutivo com comportamento elastoplástico perfeito, com
a tensão de escoamento igual aos valores determinados
experimentalmente.
Na Tabela 6 são mostradas as forças máximas obtidas do en-
saio e da modelagem computacional. De forma geral, a força
máxima obtida da modelagem computacional representou cer-
ca de 70% da força máxima obtida do ensaio. Isso se deve ao
fato que na modelagem houve intensa fissuração do concreto
na região próxima à barra, o que resultou na falta de conver-
gência do processo numérico. Apesar disso, nota-se que no
modelo com comprimento aderente igual a 5
f
as fibras apre-
sentaram uma pequena influência na resistência de aderên-
cia, com um aumento de 12% quando se compara o modelo
com 1% de fibras com o modelo sem fibras e de 14% quando
se compara o modelo com 2% de fibras com o modelo com
1% de fibras. Por outro lado, quando se analisa o modelo com
comprimento aderente igual a 10
f
, nota-se que as fibras não
influenciaram a resistência de aderência.
Na Figura 11 é apresentado o perfil de tensões de tração ao
longo da barra no instante em que foi atingida a força máxima
numérica. O trecho hachurado representa a região aderente
entre o aço e o concreto. A tensão de aderência entre a bar-
ra e o concreto pode ser determinada por meio do equilíbrio
Figura 11 – Perfil de tensão de tração nas barras de 10 mm
Modelo sem fibras, comprimento aderente
igual a 10
– Tensões em MPa
Modelo sem fibras, comprimento aderente
igual a 5
– Tensões em MPa
A
B
Figura 12 – Tensão de aderência aço-concreto