Avaliação da resistência ao cisalhamento em vigas de concreto armado reforçadas com microfibras e macrofibras sintéticas

Resumo

Resumo  O presente estudo realiza a avaliação da aplicação de teores de fibras sintéticas de vidro, poliéster, polipropileno e polietileno em vigas de concreto armado, de modo a comprovar as devidas contribuições, quando tal elemento estrutural for submetido à tensão de cisalhamento. Neste contexto, a metodologia baseou-se primeiramente na caracterização dos materiais constituintes do concreto (cimento, agregados miúdos e graúdos e as fibras), tendo como premissas o método de Dosagem de Concreto EPUSP-IPT; em seguida, a concretagem das vigas foi realizada da seguinte maneira: uma (01) de referência sem adição de fibras e doze (12) com adições de microfibra de vidro e poliéster, e macrofibra de polipropileno e polietileno, sendo três (3) para cada uma das referidas; e posterior análise quanto ao cisalhamento por meio dos rompimentos das vigas experimentais. As microfibras de vidro e poliéster contribuíram para estabilidade com relação ao pós-pico ou pós-fissuração, o que reduz a possibilidade de ruptura súbita; essa contribuição no ganho na resistência ao cisalhamento foi 15,1% para a VFV01 (viga com adição de microfibras vidro com o percentual de 0,024%) e de 21,6% da VFPO02 (viga com adição de microfibra de poliéster com percentual de 0,032%) ambas em relação a VR (viga de referência); já para as macrofibras polipropileno e polietileno, pôde-se constatar que, à medida que se incrementou teores de ambas as fibras ao concreto produzido, o mesmo se tornou mais dúctil, visto que, dentre os teores de fibras utilizados, os percentuais de 0,36% e 0,48% de polietileno e 0,16% de polipropileno foram os que apresentaram um percentual crítico correspondente ao teor de fibras próximo a um ideal, demonstrando assim, a proximidade da capacidade portante para o compósito a partir da ruptura da matriz. Logo, este estudo demostrou que o reforço fibroso pode ser usado com eficiência no controle e bem como melhoria do desempenho ao cisalhamento em concreto estrutural, pois este compósito demonstra ser promissor na substituição parcial das armaduras transversais, isto é, os estribos em vigas, o que reduz a possibilidade de ruptura súbita pois as fibras de vidro, poliéster, polipropileno e polietileno para alguns percentuais aumentaram a resistência ao cisalhamento e tenacidade do concreto.

Palavras-chave:
cisalhamento; vigas; tipos de fibra; concreto armado; elementos estruturais