São Carlos, v.7 n. 29 2005 - SET - USP

82
Kristiane Mattar Accetti Holanda & João Bento de Hanai
I II
III IV
FORÇA
Pu
P y
P
fiss
O
δ
fiss
δy
δ
u
DESLOCAMENTO
Figura 2 - Comportamento geral de lajes ensaiadas à punção.
O estágio I se refere ao concreto não fissurado, onde a força aplicada é proporcional
ao deslocamento. As deformações da armadura são pequenas. O estágio II começa com a
ocorrência de fissuração, que começa na superfície tracionada da laje, no contorno do pilar. A
rigidez da laje diminui drasticamente. As tensões de tração no concreto são transferidas
rapidamente para a armadura, conforme o carregamento aumenta. Mais fissuras aparecem na
superfície tracionada e se propagam em direção às bordas da laje. As deformações da
armadura aumentam rapidamente e eventualmente podem alcançar o limite de escoamento.
Este estágio termina com a formação de curvaturas acentuadas na laje. No estágio III a rigidez
da laje sofre outra redução devido ao aumento do carregamento. A laje sofre deformações
plásticas elevadas devidas à propagação do escoamento ao longo da armadura de flexão. O
aumento do carregamento só é possível devido à ação de membrana da armadura de flexão.
Perto da carga última, a rigidez da laje diminui rapidamente e as fissuras começam a aparecer
nas superfícies tracionada e comprimida, na direção circunferencial e ao redor da área
carregada. A força concentrada começa a perfurar a laje e, quando as fissuras circunferenciais
se tornam muito abertas, a capacidade portante da laje cai bruscamente. A região IV indica
outra redução da capacidade portante da laje. Essa redução ocorre em várias etapas,
simultaneamente ao lascamento do concreto da região tracionada da laje.
3 MODELO MECÂNICO DE ALEXANDER & SIMMONDS (1991)
ALEXANDER & SIMMONDS (1991) propuseram um modelo simplificado (“Bond
Model”), denominado neste trabalho Modelo Viga-Arco, para punção em lajes sem armadura
de punção. O Modelo Viga-Arco descreve a transferência da força cortante em uma ligação
laje-pilar interno, em termos de dois mecanismos fundamentais de transferência de esforço
cortante: ação de viga e ação de arco. A laje é dividida em faixas radiais e quadrantes (Figura
3) radiais, o esforço cortante é suportado por um arco comprimido, e varia de um valor máximo
na face do pilar a um valor próximo de zero, na interseção do arco com a armadura de flexão
da laje. Portanto, a força é transferida dos quadrantes adjacentes para uma faixa radial por
meio de ação de viga, e da faixa para o pilar por meio de ação de arco.
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 7, n. 29, p. 79-111, 2005