Análise de vigas de concreto de alta resistência submetidas à flexão simples

Abstract

Os avanços da tecnologia do concreto tornaram possível a utilização de concretos de alta resistência em elementos estruturais em diferentes tipos de obras, construídas em varias partes do mundo, inclusive no Brasil, entretanto, a norma brasileira se baseia em critérios usuais de calculo com resistência ate 50 MPa. Deste modo, estruturas de concreto que adotam resistências superiores a este limite devem buscar subsídios para o dimensionamento em normas internacionais. O presente trabalho busca analisar aspectos e parâmetros relevantes do comportamento estrutural referente a flexão simples de vigas de concreto de alta resistência (CAR), utilizando os conceitos consagrados do dimensionamento na ruptura com adaptações pertinentes ao produto estabelecidas pelas principais normas internacionais que contemplam em seus textos concretos de alta resistência. Foram instrumentadas 9 vigas com armadura e dimensões constantes sendo divididas em 3 classes de resistência: C30, C70 e C90. As vigas foram expostas a carga constante, monotonica e de curta duração em ensaio de flexão a quatro pontos realizados no Laboratório Experimental de Estruturas (LEE) da Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC), obtendo-se os momentos correspondentes aos Estadios de carregamento a fim de comparar com os resultados experimentais por meio dos diagramas momento-curvatura, diagrama momento-deformação do concreto e da armadura, e a linha elástica correspondente. Foram medidos os deslocamentos no centro do vão teórico e nos terços em todas as vigas, bem como as deformações especificas na face superior da viga e na face inferior da armadura com extensometros elétricos. Observou-se que as deformações específicas do concreto são menores para classes de maior resistência em função do aumento da fragilidade. A capacidade resistente de vigas de concreto armado submetidas a flexão simples não e proporcional ao aumento da resistência a compressão do concreto, dado um dimensionamento com possibilidades de se determinar as dimensões dos elementos, entretanto, em estruturas que são pré-estabelecidas dimensões máximas, e a qualidade intrínseca do material proporciona benefícios no que se refere a durabilidade da estrutura, podendo ser fatores decisivos na escolha deste concreto.