Um estudo sobre reforço em pilares esbeltos de concreto armado

Resumo

Este trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento de pilares esbeltos de concreto armado, submetidos a esforços de flexo-compressão normal, sendo reforçados através de diversas técnicas, empregando diferentes tipos de materiais. Os protótipos foram divididos em grupos, tendo sido executados reforços empregando chapas de aço coladas com resina epóxi e fixadas com parafusos; cantoneiras metálicas soldadas através de chapas de aço; acréscimo de armadura longitudinal com aumento da seção transversal, utilizando argamassa com adição de sílica ativa e concreto
convencional. Para este último tipo de reforço, foram simuladas situações cotidianas de obra, sendo executados reforços em duas faces opostas, em duas faces adjacentes, em três faces e em quatro faces. Para os pilares reforçados com chapas de aço coladas com resina epóxi, foram realizados experimentos alterando-se o espaçamento dos parafusos de fixação, sendo, também, executados ensaios sem a presença destes elementos fixantes. Os pilares reforçados tiveram as seções central, do quarto inferior e nos apoios instrumentadas com relógios comparadores, e por meio de extensômetros elétricos, as armaduras do núcleo e dos reforços dos pilares, em posições equivalentes, na seção central. São apresentados os resultados comparativos entre os diversos tipos de reforços, bem como as previsões teóricas oriundas de programa computacional.
Palavras-chave: Pilares esbeltos, reforço estrutural em pilares, flexo-compressão normal.

Abstract
This work presents a study about the behavior of strengthened reinforced concrete slender columns, submitted to eccentric normal compression. A set of reinforced concrete columns have been executed and strengthened. The columns have been divided in groups of two, for which different strengthening techniques have been applied. One of such groups, denominated as reference columns, was tested with their original dimensions. The different strengthening techniques adopted were: strengthening with steel plates bonded with epoxy resin and parabolts; steel plates bonded with epoxy resin and steel plates fixed with parabolts. Furthermore, metallic corner plate reinforcements, mortar composed with addition of active silica and conventional concrete have been also used. The columns have been instrumented with deflectometers, in the central, lower quarter and extreme sections. Two of the longitudinal reinforcement bars and the external strengthening elements have been instrumented with strain gages, at mid section of each column. Experimental results, such as rupture loads, displacements and strains, were compared with numerical
results obtained by computational program, based on the recommendations of the Brazilian Standard NBR6118/2003.
Key words: Slender columns, strengthened structures, reinforced concrete.