Comportamento de vigas de betão armado reforçadas à flexão com sistemas compósitos de CFRP unidireccionais

Os estudos já efectuados sobre o reforço à flexão, com materiais compósitos de CFRP, de elementos de betão armado (vigas e faixas de laje) demonstram que o comportamento estrutural é significativamente melhorado ao nível da resistência. No entanto, tem-se verificado que é difícil obter o total aproveitamento do reforço de CFRP, isto é, atingir a rotura do compósito em simultâneo com o esmagamento do betão. Tal deve-se ao facto de se verificar a ocorrência de ruínas prematuras intercalares, ao longo da junta de ligação betão-adesivo-CFRP, que culminam no destacamento antecipado do reforço. Neste trabalho descrevem-se os ensaios à flexão realizados em vigas de betão armado, uma simplesmente armada com armadura convencional (referência) e cinco reforçadas com sistemas compósitos de CFRP unidireccionais. Os resultados obtidos são apresentados e interpretados, referindo-se as principais conclusões sobre o comportamento das vigas ensaiadas e, em particular, a contribuição dos mecanismos de fixação na zona de ancoragem

Efeito da pré-fendilhação do betão no comportamento à flexão de faixas de laje reforçadas com sistemas compósitos de CFRP

Reforçar ou reabilitar estruturas existentes envolve, frequentemente, a presença de betões em estado fendilhado. Nesse sentido, o comportamento da recente técnica de reforço à flexão por adição de sistemas compósitos de fibras de carbono unidireccional (CFRP) é avaliado numa campanha de ensaios experimentais de faixas de laje executadas em betão armado, com e sem fendilhação inicial do betão. Nessa campanha, dez faixas de laje de betão armado são ensaiadas à flexão, em quatro pontos, sendo duas simplesmente armadas (referência) e oito reforçadas com sistemas compósitos de CFRP. Destas últimas, quatro são reforçadas com o sistema curado “in situ” (manta flexível) e as restantes são reforçadas com o sistema pré-fabricado (laminado semí-rigido). Em cada um dos dois grupos reforçados, duas faixas de laje são, previamente à colagem do reforço, solicitadas de tal forma a atingirem um estado de fendilhação estabilizada. Neste trabalho, os ensaios efectuados são descritos e os resultados obtidos são analisados e interpretados

Estruturas de betão armado reforçadas à flexão com sistemas de CFRP

No Laboratório de Estruturas (LABEST) da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto foram realizados vários programas experimentais sobre o reforço à flexão de estruturas de betão armado por intermédio da colagem externa de sistemas compósitos de CFRP (polímeros reforçados com fibras de carbono) unidireccionais. Neste trabalho serão apresentados dois, um realizado sobre faixas de laje e o outro sobre vigas. Os resultados obtidos são analisados e interpretados, referindo-se as principais conclusões sobre o comportamento dos elementos estruturais ensaiados tendo em vista avaliar a viabilidade do reforço com CFRP de elementos de betão armado à flexão. Estes estudos asseguram que a colagem de CFRP permite aumentos significativos na capacidade resistente de elementos de betão armado à flexão.Experimental research regarding the flexural strengthening of RC structures with externally bonded unidirectional carbon-fiber-reinforced systems (CFRP) has been carried out in the Structural Laboratory (LABEST) of Faculty of Civil Engineering of Porto University (FEUP). The paper presents two works, one refers to RC slabs specimens and other to RC beams specimens. The results are described, analyzed and discussed in order to obtain conclusions about the behaviour of RC structures strengthened with CFRP composite systems. These tests confirmed that the load capacity of RC structures can be significantly increased by applying externally bonded CFRP systems