Comportamento à fadiga de elementos de betão reforçados através de sistemas NSM CFRP

Abstract

O presente trabalho tem como objetivo principal contribuir para o conhecimento do comportamento a longo prazo de estruturas de betão reforçadas de acordo com a técnica NSM (Near-Surface Mounted). O comportamento a longo prazo das estruturas reforçadas é afetado pelas condições ambientais, tais como gelo/degelo, ciclos térmicos, exposição a agentes químicos agressivos e radiação ultra violeta. Além disso, o comportamento estrutural pode ser comprometido pela ações físicas, tais como a ocorrência de carregamentos repetidos que conduzam à fadiga. Destas ações podem resultar a deterioração e enfraquecimento do desempenho dos componentes (aço, FRP, betão), ou perda das propriedades da ligação e ação compósita. Para avaliar esta problemática foi desenvolvido um programa experimental composto por ensaios de arranque direto e de lajes submetidas a ensaios flexão, tendo-se investigado o comportamento da ligação (aderência) e o comportamento à flexão de sistemas de reforço NSM CFRP sob ação de carregamentos cíclicos. O nível de tensão aplicado e a amplitude dos ciclos de carga foram os principais parâmetros em estudo neste trabalho.

The present paper aims to contribute to the knowledge of the long-term performance of concrete structures strengthened with the Near-Surface Mounted (NSM) technique. The long-term behavior of strengthened structures is affected by environmental conditions, such as freeze-thaw and temperature cycling, exposure to aggressive chemical agents and ultraviolet light. Furthermore, the long-term performance of structures can be compromised by physical effects, such the occurrence of repeated loadings that my induce fatigue. These actions can cause deterioration and weakening of individual components (steel, FRP, concrete), or loss of bond performance and composite action. Thus, an experimental program was performed, comprising direct pullout tests and testing of slab specimens, in order to assess the bond and flexural behavior of NSM CFRP strengthening system under cyclic loading. Stress level (or fatigue stress) and the amplitude of each cycle were the main investigated parameters.