Larissa Degliuomini Kirchhof - Sistemas SET - USP

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1.1 SISTEMAS MISTOS INTRODUÇÃO CAPÍTULO Os sistemas estruturais mistos têm sido bastante utilizados em obras ligadas à construção civil (por exemplo, edifícios comerciais e industriais), tanto no contexto mundial como no Brasil. Podem ser citados como exemplos as lajes mistas aço-concreto (lajes de concreto com fôrma de aço incorporada), os pilares mistos aço-concreto (pilares de aço protegidos ou preenchidos com concreto) e as vigas mistas aço-concreto (lajes de concreto sobre vigas de aço). A figura 1.1 ilustra um sistema misto (viga mista e laje mista com fôrma de aço incorporada) de um edifício garagem nos Estados Unidos. FIGURA 1.1: Edifício Garagem, construído no Estados Unidos. 1
Capítulo 1 20 1.1.1 BREVE HISTÓRICO NO CONTEXTO MUNDIAL No contexto mundial, conforme mencionado em JAYACHANDRAN (1991), registros das primeiras edificações que utilizaram vigas mistas datam do ano de 1847, quando Henry Fiedler patenteou um método para a construção de vigas mistas constituídas de seções feitas com ferro forjado ou fundido, chapas e cantoneiras, e a utilização de rebites para a ligação. Dentro do mesmo contexto, em MALITE (1990) se menciona que os estudos referentes aos sistemas compostos tiveram seu início antes da primeira grande guerra, na Inglaterra, com base em uma série de ensaios para pisos. Entre 1922 e 1939, foram construídos edifícios e pontes que adotavam o sistema de vigas compostas. A partir do ano 1944, os sistemas compostos passaram a fazer parte das normas da AASHO (American Association of State Highway Officials), hoje denominada por AASHTO. Entre 1920 e 1958, pesquisas foram realizadas com referência às vigas mistas açoconcreto, executadas em países como Estados Unidos, Inglaterra, Canadá entre outros, conforme mencionado em VIEST (1960) e brevemente descritas nos parágrafos seguintes. Segundo essa mesma referência, entre as décadas de 20 e 30, surgiram as primeiras investigações com relação ao comportamento de vigas mistas sem conectores de cisalhamento. Esses trabalhos tinham grande interesse em reproduzir apenas a ligação natural (aderência) existente entre os materiais aço e concreto, por meio de ensaios em vigas de aço totalmente ou parcialmente embutidas no concreto. Citam-se, por exemplo, os estudos desenvolvidos anteriormente a esse período (entre 1910 e 1920), que deram origem à publicação de tabelas e códigos normativos, devido ao grande interesse manifestado por parte dos pesquisadores britânicos na ação mista. No ano de 1922, a Dominium Bridge Company of Canada também dirigiu testes experimentais de painéis de pisos constituídos por vigas de aço de seção “I” embutidas ou parcialmente embutidas na laje de concreto. No entanto, pesquisas referentes às vigas mistas passaram a dar maior ênfase à conexão mecânica entre viga de aço e laje de concreto, a partir do instante em que se buscava uma nova configuração para esse sistema, como por exemplo, a laje de concreto apoiada na mesa superior da viga de aço, razão pela qual, estudos sistemáticos de
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