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LUCA, Luis. Cisalhamento em vigas de concreto armado reforçadas com compostos de fibras de carbono: avaliação de critérios de projeto. 265fDissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2006.
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Resumo

Este trabalho avalia os critérios de projeto do cálculo da resistência ao cisalhamento de vigas de concreto armado reforçadas com Polímeros Reforçados com Fibra de Carbono (PRFC), propostos em diversas normas e por vários pesquisadores, utilizando, para fins de avaliação, resultados de trabalhos experimentais nacionais e estrangeiros. Vale ressaltar que, até o momento, não há normatização no Brasil destinada ao projeto e execução de reforço de estruturas, razão pela qual, o interesse nesta área encontra um vasto campo a ser ainda explorado. Os critérios de projeto, considerados nesta dissertação, que dizem respeito à resistência do “concreto” e da armadura transversal ao cisalhamento, são apresentados em normas como NBR:6118 (2003), FIB (1999), ACI Code (1995), EUROCODE 2 (1991) e pelo pesquisador ZSUTTY (1968). Os critérios para cálculo da resistência do reforço com PRFC são os dispostos nas normas: ACI:440.2R (2002) e FIB-bulletin 14 (2001) e os propostos pelos pesquisadores CHENG & TENG (2001), TRIANTAFILLOU (1998) e KHALIFA et al. (1998). Tais critérios são avaliados, considerando-se os resultados de diversos experimentos nacionais e estrangeiros, através de dois métodos de avaliação, denominados de métodos I e II, sendo que, ambos determinam razões de comparação. O primeiro, entre o valor da força cortante última experimental (Vu(exp.)) e a de avaliação (Vu(aval.)), e o segundo, entre o valor da força cortante experimental do reforço (Vf(exp.)) e a teórica resistida pelo reforço (Vf(critério)). Devido à heterogeneidade de parâmetros entre os experimentos, os critérios foram aplicados para cada experimento individualmente, sendo os resultados médios sumarizados. As análises realizadas apontam para a existência de uma grande quantidade de parâmetros que influenciam a resistência de vigas reforçadas, e os critérios de projeto propostos pelo ACI, FIB e pelo pesquisador TRIANTAFILLOU obtiveram valores teóricos mais próximos dos experimentais.

Abstract

This paper evaluates the calculation criteria of the resistance to the Shear of Reinforced Concrete Beams Strengthened with Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP), proposed in several norms and by several researchers, using, for evaluation purposes, results from national and international experimental papers. It is important to note that, up to now, there is no regulation in Brazil destined to the project and execution of structures, reason why the interest in this area finds an ample field to be explored. The project criteria, considered in this dissertation, which refer to the resistance of the “concrete” and the web reinforcement, are presented in norms such as NBR:6118 (2003), FIB (1999), ACI Code (1995), EUROCODE 2 (1991) and by the researcher ZSUTTI (1968). The criteria to calculate the resistance of the reinforcement with PRFC are the ones presented in the norms: ACI:440.2R (2002) and FIB-bulletin 14 (2001), and the ones proposed by the researchers CHENG & TENG (2001), TRIANTAFILLOU (1998) and KHALIFA et al. (1998). Such criteria will be evaluated considering the results of different national and international experiments, through two methods of evaluation, called method I and II, both determining comparison reasons. The first compares the value of experimental last cutting force (Vu(exp.)) and the one of the evaluation (Vu(eval.)), and the second between the reinforcement experimental cutting force (Vf(exp.)) and the theoretical r e s i s t e d b y t h e reinforcement (Vf(criterion)). Due to the heterogeneity of parameters between the experiments, the criteria were applied for each experiment individually, with the average results summarized. The analyses performed point to the existence of a great quantity of parameters that influence the resistance of reinforced beams and the criteria of project proposed by the ACI, FIB and by the researcher TRIANTAFILLOU obtained theoretical values closer to the experimental.
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