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Análise da influência das características do substrato e da ausência de ancoragem no reforço de vigas submetidas ao cisalhamento utilizando manta de fibra de carbono
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Análise da influência das características do substrato e da ausência de ancoragem no reforço de vigas submetidas ao cisalhamento utilizando manta de fibra de carbono
Betencourt, Josiani Fatima
Data da Defesa:
2025-09-22
Orientador:
Tutikian, Bernardo Fonseca
Resumo:
O presente trabalho estuda a utilização de manta de fibra de carbono, sem
ancoragem, para o reforço ao cisalhamento de vigas de concreto armado, avaliando,
com isso, o impacto ocasionado por possíveis falhas de colagem da manta. A manta
de fibra de carbono possui características que incluem alta resistência à tração, à
corrosão, alta durabilidade e facilidade de instalação, se mostrando como uma
excelente alternativa para reforços estruturais, principalmente em casos de limitações
arquitetônicas. Para desenvolver a pesquisa, a revisão bibliográfica foi feita de modo
a aprofundar os conhecimentos quanto às características dos polímeros reforçados
com fibras, suas propriedades para uso como reforço estrutural, além de técnicas de
projeto e detalhamento. A etapa experimental consistiu na fabricação de 04 lotes de
vigas de concreto armado, com três vigas em cada, todas com a mesma configuração
de armadura longidutinal e transversal. O primeiro lote foi utilizado como referência
enquanto os demais receberam o reforço, sendo um lote com o reforço colado pela
equipe da Quartzolit e os demais com erros forçados de colagem, para avaliar o
desempenho de modo comparativo com as demais. O ensaio foi o de flexão em três
pontos com carga deslocada, de modo a conduzir o rompimento para um
cisalhamento, analisando, ainda, a deformação, deslocamentos e padrão de
fissuração em cada elemento ensaiado. Os resultados obtidos demonstraram que as
vigas reforçadas com erro forçado de colagem obtiveram resultados até 101,55%
superiores à média das vigas de referência, enquanto outros elementos, apesar de
apresentarem incremento na resistência, obtiveram resultados inferiores. Além disso,
observou-se uma alteração no padrão de fissuração e modo de ruptura quando
comparados com as vigas de referência onde todos os rompimentos se deram por
tração diagonal. A partir dos resultados obtidos, restou evidente a importância do
preparo adequado da viga que irá receber o reforço como também da utilização de
dispositivos de ancoragem, visto que algumas falhas ocorreram por destacamento da
manta junto às bordas. Ainda assim, este estudo evidenciou a eficiência da manta de
fibra de carbono como reforço estrutural ao cisalhamento, comprovando sua eficácia
dentre os materiais disponíveis na engenharia civil.
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PPG Engenharia Civil [226]
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