Dissertação

Lajes de betão armado com materiais GFRP - Estudo experimental e numérico EVALUATED

A utilização crescente de materiais compósitos de polímeros reforçados com fibras (FRP) em Engenharia Civil explica-se pelas inúmeras vantagens que estes materiais apresentam em relação aos materiais tradicionais, nomeadamente o aço. Os FRPs, mais concretamente os varões reforçados com fibras de vidro (GFRP), são uma boa opção em peças de betão armado, aliando a vantagem de não apresentar corrosão ao seu peso próprio reduzido e elevada resistência. Contudo, tratando-se de um material recente, é relativamente escasso o conhecimento do comportamento estrutural de elementos de betão armado com varões de GFRP. No presente trabalho apresenta-se um estudo numérico e experimental sobre o comportamento estrutural de lajes armadas com varões de GFRP quando sujeitas a carregamentos concentrados de elevada magnitude, característicos do dimensionamento de obras de arte. O estudo experimental consistiu em dois ensaios de flexão das lajes fabricadas à escala real com armadura interior e cantoneiras no seu contorno, ambas de GFRP. Em cada ensaio experimental foi avaliada a resposta mecânica em função do nível de carregamento aplicado, nomeadamente em termos de curvas de carga-deslocamento, rigidez, padrões de fendilhação e modos de rotura e, por fim, comparando-se as previsões numéricas com os resultados experimentais obtidos.Os resultados apresentados mostram que é possível dimensionar uma laje em betão armado utilizando varões de GFRP, em substituição dos tradicionais varões de aço nervurado, tendo em atenção o excelente comportamento obtido em serviço e até à rotura, com resistências últimas nos ensaios cerca de duas vezes superiores aos valores requeridos por um dimensionamento regulamentar.
Betão armado, GFRP, comportamento estrutural, estudo experimental.

Dezembro 10, 2019, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

José Joaquim Costa Branco de Oliveira Pedro

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

João Pedro Lage da Costa Firmo

CERIS - Civil Engineering Research and Innovation for Sustainability

Investigador Pós-Doutoramento