Reforço à flexão de vigas em concreto armado com a utilização de argamassa reforçada com têxteis de carbono e de vidro - Dalazen, Carolina Dal Agnol (2021)
O desenvolvimento de novos materiais é fundamental para o trabalho dos profissionais responsáveis pela conservação de edificações. Nas estruturas, os danos por falhas de projeto, a deterioração ao longo do tempo, o sinistro ou a troca de uso podem ser resolvidos pelo reforço estrutural. Esse reforço pode ser feito com a utilização de materiais compósitos. Entre eles, destacam-se os Polímeros Reforçados com Fibras (FRPs), os quais possuem alto custo e consumo de carbono. Uma alternativa ao FRP é o Textile Reinforced Concrete (TRC), ou Concreto Têxtil (CT). O CT, igualmente ao FRP, é composto por fibras de alto desempenho. Contudo, os fios são entrelaçados e têm maior espaçamento entre eles, formando os chamados têxteis que são posicionados entre camadas de uma matriz cimentícia, resultando no concreto têxtil. Os pioneiros nas pesquisas com o CT foram os alemães na década de 1990. No programa experimental desenvolvido, foram realizados ensaios de flexão a quatro pontos em quinze vigas de concreto armado. Oito dessas vigas foram reforçadas com CT de têxtil de carbono, e outras seis foram reforçadas com CT de têxtil de vidro álcali-resistente. Uma das vigas permaneceu sem reforço e foi utilizada como referência. Além disso, foram realizados ensaios com o intuito de caracterizar os materiais constituintes das vigas e do reforço. Os ensaios de resistência à flexão foram realizados em uma prença hidráulica de aplicação de carga. Foram usados strain gauges e Linear Variable Differential Transdutor (LVDT), para verificar respectivamente a deformação e o deslocamento. Ademais, foi acompanhada a fissuração dos elementos em registros por vídeos e imagens. Os parâmetros de estudo das vigas reforçadas com CT foram o número de camadas de têxtil (três ou quatro camadas), o preparo da superfície (apicoamento ou jateamento) e o material do têxtil (carbono ou vidro álcali-resistente). A ruptura da vigatestemunho ocorreu pela deformação excessiva da armadura tracionada. As vigas reforçadas apresentaram um incremento de carga de até 85,5% em relação à viga-testemunho. As vigas apicoadas apresentaram ruptura precoce – descolamento do reforço do substrato de concreto. Nas vigas nas quais não houve ruptura precoce, a falha aconteceu de três modos: deslizamento do têxtil na matriz, ruptura do têxtil ou laminação do cobrimento de concreto. As vigas reforçadas com têxtil de vidro atingiram cargas próximas às cargas da verificação teórica, e as de carbono apresentaram valores experimentais menores do que os valores calculados.