Contribuição às vigas de concreto armado degradadas pela ação do fogo: Análise comparativa entre o reforço estrutural com fibras de carbono e chapas metálicas

Abstract

Esse artigo tem como objetivo comparar duas técnicas de reforço estrutural, fibra de carbono e chapa metálica, utilizadas para recuperação de elementos de concreto armado degradados pela ação do fogo. Simula-se a deterioração de uma viga em situação de incêndio a partir de uma modelagem numérica térmica e, em seguida, são calculados os reforços mencionados. A fibra de carbono exigiu uma menor área em comparação àquela para chapa metálica, em função de sua elevada resistência mecânica. Como limitações, cita-se o fato de o estudo ser preliminar e envolver apenas uma análise térmica da viga, não sendo considerado o carregamento atuante e suas implicações. Conclui-se que a fibra de carbono apresenta maiores vantagens no que diz respeito ao reforço de vigas.

Influencia de variables experimentales en las propiedades mecánicas de los concretos reforzados con fibras de acero (SFRC) en experimentos de degradación por cloruros: revisión bibliográfica y análisis estadístico

“…Therefore, accelerated corrosion (Ca) emerges as an appropriate experimental alternative in these cases, which consists of making an electric current flow in the SFRC specimens while they are under the action of chlorides. This combined effect causes the chloride threshold that must be exceeded for the de-passivation of the steel to decrease and, therefore, the corrosion of the fibers to occur more quickly (Tang & Wilkinson, 2020). Finally, another experimental variable to consider in degradation studies is the type of experiment (Te) since there are two ways to perform these tests.…”

“…Corrosion causes a decrease in the cross-section of the steel reinforcement (Berrocal, 2015), which negatively influences the mechanical characteristics of the concrete reinforced with steel bars and the SFRC. Besides, it is essential to say that the corrosion process affects not only the reinforcement but also the concrete that surrounds them; this is due to the formation of corrosion products, which accumulate at the steel-concrete interface, and as the volume increases, internal pressures originate that cause cracking of the concrete, a process known as spalling (Simões & Santo, 2019), which in turn increases the corrosion rate and thereby causes changes in its mechanical properties, including maximum load and residual resistance (Berrocal et al, 2017;Paul et al, 2020). According to Abbas et al (2014), the penetration of chlorides in tunnel walls causes the corrosion of the reinforcement, thus reducing its load capacity.…”

Análise experimental de vigas biapoiadas de concreto armado reforçadas a flexão por CRFC

“…As soluções de reforço estrutural por encamisamento (CANAVAL et al, 2018) e por chapas de aço (PALIGA et al, 2019;SIMÕES;SANTO, 2019) também são opções para melhorar o desempenho de vigas a flexão. Entretanto, as soluções podem levar a um significativo aumento do peso próprio da peça reforçada, o que pode ser um problema para o sistema estrutural em questão como um todo.…”