Aderência de barras de polímero reforçado com fibra de vidro através de traspasse em vigas submetidas à flexão

Resumo

Barras em polímero reforçado com fibra de vidro, GFRP, possuem grande resistência à tração, superiores ao aço convencional de armaduras passivas e não são suscetíveis à corrosão. A utilização desses materiais em estruturas submetidas à alta agressividade ambiental, como em regiões de respingo de maré, pode reduzir o custo global da construção ao longo de sua vida útil, diminuindo os custos associados a reparos causados por corrosão dos reforços metálicos. Contudo, esses materiais possuem, além de comportamento anisotrópico, baixa aderência ao concreto e esse fator é determinante no dimensionamento desse material para uso como reforço estrutural. Nesse estudo, foram moldadas quatro vigas com concreto autoadensável, sendo duas vigas com fibras de poliolefina e duas sem fibras. Foram utilizados dois diferentes comprimentos de traspasse, vinte e cinco e quarenta diâmetros, utilizando barras em GFRP de fabricação nacional. A metodologia de ensaio foi o traspasse do reforço longitudinal em GFRP no terço médio das vigas, região de momento constante, de modo a avaliar a tensão de aderência na interface entre barras em GFRP e concreto. A maioria dos trabalhos para avaliação de aderência utiliza ensaios de arrancamento, os quais não correspondem ao real estado de tensões no entorno das barras em elementos submetidos à flexão. Portanto, neste trabalho, além da avaliação da tensão de aderência nas barras em GFRP nacional, utilizando uma metodologia de ensaio nunca publicada no país, buscou-se verificar a contribuição de fibras de poliolefina à aderência em concreto autoadensável para o uso de barras em GFRP. Essa solução de barras em GFRP e concreto reforçado com fibras de poliolefina representa um avanço em termos de durabilidade, já que nenhum dos materiais está submetido à corrosão metálica, diferentemente dos reforços tradicionais metálicos. Foi verificado que maiores comprimentos de traspasse reduzem a tensão de aderência, como reportado em diversos trabalhos de referência, aumentando a carga última das vigas, o uso de fibras de poliolefina aumentou a tensão máxima de aderência em até 57% e a carga última em até 12,87%. A contribuição das fibras de poliolefina é mais relevante para menores comprimentos de aderência. O padrão de ruptura é compatível com ruptura do traspasse.