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IBRACON Structures and Materials Journal • 2012 • vol. 5 • nº 6
M. N. KATAOKA
| M. A. FERREIRA
| A. L. H. C. EL DEBS
extremidades
das vigas, tal qual ilustrado na Figura 1. Tal arranjo
possibilitou a simulação da situação real de uma região próxima a
um nó central de uma estrutura de pórtico.
3.1 Projeto da ligação
Os dois protótipos foram dimensionados de acordo com as pres-
crições de [1], [9] e [10] para resistir a aplicação de uma força
igual a 150 kN em cada viga. Os pilares possuíam seção trans-
versal de 500 mm x 400 mm e altura de 1400 mm, com consolo
de concreto com 400 mm x 250 mm e dois chumbadores com
20 mm de diâmetro em cada um. As vigas de seção parcial apre-
sentam 400 mm de largura e 400 mm de altura em sua parte
pré-moldada, mais 200 mm de concreto moldado no local para a
solidarização com a capa de concreto e com a armadura negati-
va. Os detalhamentos da armadura desses elementos constam
das Figuras 2 e 3.
As armaduras negativas se localizavam nas laterais do pilar e pas-
sando através do mesmo por meio de bainhas lisas. No protótipo
denominado Modelo 1, as armaduras passavam apenas através
do pilar e no protótipo chamado de Modelo 2, a área de armadura
foi distribuída entre barras que atravessavam o pilar e passavam
em suas laterais sobre a laje pré-moldada. A laje utilizada no Mo-
delo 2 foi do tipo alveolar com 200 mm de altura e capa de concre-
to moldada no local com 70 mm de espessura. As lajes possuíam
balanço de 400 mm de comprimento, medidos a partir da face da
viga, sendo que a armadura negativa na capa estava distribuída
dentro de uma faixa de 250 mm a partir da face do pilar. A Figura 4
apresenta as dimensões dos segmentos de laje alveolar utilizados
no Modelo 2.
As armaduras longitudinais de continuidade superiores foram soli-
darizadas juntamente com a concretagem do complemento de 270
mm sobre a viga pré-moldada, sendo 70 mm de capa sobre a laje
alveolar, provendo a resistência à flexão negativa para a ligação.
A área total de armadura de continuidade (A
s
) utilizada foi de 804
mm². Quando 100% da armadura passava dentro do pilar (Mode-
lo 1), esta armadura compreende 4 barras de 16 mm. Vale salien-
tar que o Modelo 1 não possui laje. No Modelo 2, que possui 50%
para diversos níveis de protensão aplicados. Verificou-se, durante
a revisão da literatura, que a utilização de armaduras protendidas
nas ligações em estruturas pré-moldadas de concreto vem sendo
estudada a bastante tempo, como na pesquisa de Saqan [5] rea-
lizada na Universidade do Texas, que testou diversas configura-
ções de ligação, na busca de uma tipologia que proporcionasse a
estrutura bom comportamento quando submetida a sismos, que
não utilizasse concreto moldado no local e que fosse economica
com grande ductilidade. Essa pesquisa tinha como um dos objeti-
vos aumentar o conhecimento sobre o comportamento desse tipo
de ligação para maior utilização do sistema em pré-moldados de
concreto nos Estados Unidos.
No Brasil também já foram realizadas muitas pesquisas envol-
vendo ligações em estruturas pré-moldadas de concreto. Um
trabalho atual é o de Oliveira Júnior [6] que estudou o comporta-
mento de um tipo de ligação viga-pilar para utilização em usinas
hidrelétricas. Essa ligação foi realizada com solidarização in loco,
utilizando concreto reforçado com fibras de aço e luvas rosque-
adas para proporcionar a continuidade da armadura, buscando
máxima rigidez. Em Baldissera [7] foi estudada uma tipologia de
ligação com chumbador inclinado, no qual seu comportamento
foi comparado ao de ligações convencionais com chumbadores
retilíneos, obtendo como resultado um incremento na rigidez com
o novo detalhe. Nesse contexto, o presente trabalho tem como
objetivo analisar o comportamento de ligações viga-pilar em es-
truturas pré-moldadas de concreto, com foco no detalhamento da
armadura da laje. Foi analisado como a distribuição das barras
contribuem para melhorar a transferência de esforços e a dimi-
nuição da fissuração nessa região.
3. Programa experimental
O programa experimental utilizado neste artigo foi realizado em
Kataoka [8] e teve por objetivo analisar a interação da extremida-
de de um elemento de viga com o pilar. Foram adotados para as
análises dois protótipos com disposição cruciforme, composto de
um pilar central contínuo com duas vigas em balanço unidas ao
mesmo em lados opostos, na qual
a ação vertical foi aplicada nas
Figura 2 – Detalhes da armadura das vigas