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336 IBRACON Structures and Materials Journal • 2013 • vol. 6 • nº 2
Influence of steel fibers on the reinforcement bond of straight steel bars
do elemento de concreto armado ilustrado na Figura 12. Para
uma barra de aço com diâmetro f , tem-se:
(11)     dx A d A ds s c c
Desprezando-se a contribuição do concreto tracionado e substi-
tuindo a área de aço pelo valor da seção circular, tem-se:
(12)
4 dx
d s 
A partir da Eq.(12) e dos perfis de tensão apresentados na Fi-
gura 11, foi determinada a tensão de aderência média numérica
(fb,n) mostrada na Tabela 6. Assim como a força máxima numérica,
essa tensão de aderência representou cerca de 70% da tensão de
aderência média determinada dos ensaios. Nota-se dessa figura
que o perfil de tensões para a modelo com comprimento aderente
igual a 5f apresenta um decaimento aproximadamente linear, o
que comprova que a tensão de aderência nesse caso pode ser
considerada constante. Já no modelo com comprimento aderente
igual a 10f, há uma acentuada perda de tensão na barra logo
no início do trecho aderente e, em seguida, um decaimento apro-
ximadamente linear no restante do trecho aderente. Isso mostra
a mudança no perfil da tensão de aderência quando o compri-
mento de ancoragem é maior que o comprimento de aderência
básico. O mesmo comportamento pode ser observado da Figura
13, que mostra as tensões principais de tração no concreto para
os dois modelos no instante da força máxima numérica. Nota-se
uma maior concentração da tensão de tração no início do trecho
aderente para o modelo com comprimento aderente igual a 10f,
enquanto no modelo com comprimento aderente igual a 5f a ten-
são principal de tração se distribui ao longo do trecho aderente.
Isso comprova que o comprimento aderente igual a 10f de fato era
maior que o comprimento básico de ancoragem da barra.
Ainda na Tabela 6, é mostrada a tensão cisalhante medida no
elemento de interface entre a barra e o concreto para a força má-
xima numérica (fbm). Essa tensão foi, em média, 36% maior que a
tensão de aderência média numérica (fb,n) do modelo com compri-
mento aderente igual a 5f. Isso mostra que, de fato, nos ensaios
onde há arrancamento da barra, a tensão de aderência em re-
giões localizadas da barra pode atingir valores superiores à sua
tensão de aderência média. Já nos modelos com comprimento
aderente igual a 10f , a tensão de aderência na interface (fbm) foi
praticamente igual à tensão de aderência média numérica (fb,n),
mostrando uma menor concentraçao de tensão na interface com a
barra quando o comprimento aderente é maior que o comprimento
básico de ancoragem.
4. Conclusões
Este artigo tratou da influência das fibras de aço na tensão de ade-
rência entre barras de aço retilíneas e o concreto, bem como da in-
fluência dessas mesmas fibras na resistência ao fendilhamento do
cobrimento de concreto. As principais conclusões obtidas foram:
n A partir do ensaio dos corpos de prova com barra de 10 mm
e comprimento aderente igual a 5 cm (5f ), conclui-se que as
fibras não influenciaram a tensão de aderência entre a barra
de aço e o concreto. Quando se analisa a tensão de aderência
normalizada, obtida pela relação entre a tensão de aderência
e a resistência à tração indireta do concreto, conclui-se que ela
foi reduzida em até 45% devido à adição das fibras de aço.
n Um dos objetivos desse artigo era avaliar o comprimento mí-
nimo de ancoragem das barras quando imersas no concreto
fibroso, razão pela qual foram realizados os ensaios com com-
primento aderente igual a 10f . Desses ensaios, conclui-se que
Figura 13 – Tensão principal de tração no concreto
2 Comprimento aderente igual a 5  – Tensões em N/m 2 Comprimento aderente igual a 10 – Tensões em N/m
(representação apenas do trecho aderente)
A B