Comportamento cíclico de vigas de betão armado reforçadas ao corte por inserção de laminados de CFRP

Abstract

A presente dissertação resulta de uma investigação realizada sobre o reforço ao corte de vigas de betão armado utilizando a técnica da inserção de laminados de CFRP (Polímeros Reforçados com Fibras de Carbono) em entalhes efetuados no betão de recobrimento das faces laterais das vigas (técnica NSM). Concretamente, com esta investigação pretendeu-se dar um contributo em termos da avaliação da eficácia da técnica NSM com laminados de CFRP, quando aplicada no reforço ao corte de vigas de betão armado sujeitas a carregamento cíclico. Inicialmente este trabalho descreve a revisão bibliográfica efetuada sobre o atual estado de conhecimento referente à utilização de compósitos de CFRP no reforço de estruturas de betão armado, com particular destaque para o reforço ao corte de vigas de betão armado sujeitas a um carregamento monotónico e/ou a um carregamento cíclico. Posteriormente é apresentado o programa experimental que foi realizado, no Laboratório de Estruturas do Departamento de Engenharia Civil da Universidade do Minho (LEST), por forma a avaliar o efeito de um carregamento cíclico no comportamento de vigas de betão armado reforçadas ao corte com laminados de CFRP inseridos (técnica NSM). Foram estudadas duas soluções de reforço ao corte, uma com laminados inseridos na vertical e outra com laminados inclinados a 52º, e analisados dois níveis de carregamento cíclico. Por fim, são referidas as principais conclusões obtidas na realização desta investigação e indicam-se algumas perspetivas de desenvolvimento futuro.

The present dissertation is the result of a research about the shear strengthening of Reinforced Concrete (RC) beams using Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) laminates applied according to the Near Surface Mounted (NSM) technique, which is based on introducing CFRP laminates into slits opened on the concrete cover of the lateral faces of the beam. Specifically, with this research it was intended to make a contribution in terms of evaluation the effectiveness of the NSM technique with CFRP laminates when applied in shear strengthening of RC beams subjected to cyclic loading. This work starts with a literature review performed about the knowledge that currently exists in terms of use of CFRP materials in the strengthening of RC structures, with particular emphasis in the shear strengthening of RC beams submitted to monotonic loading and/or a cyclic loading. After performing a literature review the experimental program carried out in the present thesis is described. This experimental research was carried out in the Structures Laboratory of the Department of Civil Engineering of the University of Minho (LEST) and had the purpose to assess the effect of a cyclic loading in the behavior of RC beams strengthened in shear with NSM CFRP laminates. It was studied two NSM CFRP shear strengthening configurations, one with vertical laminates and other with inclined laminates at 52º, and two levels of cyclic loading. Finally, the main conclusions obtained in this research are presented and indicates some prospects for future development are indicated.