Barra de Fibra de Carbono.pdf - Impercia.com.br
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ROGERTECArmaduras <strong>de</strong> alto módulo MFC-AM.Observação Importante:O uso da tecnologia <strong>de</strong> “reforço próximo a superfície” <strong>com</strong> armaduras <strong>de</strong> fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono e aramidaMFC é promissora, já que aumenta-se a resistência à flexão e ao cisalhamento, particularmente emestruturas <strong>de</strong> concreto armado e protendido <strong>de</strong>ficientes, <strong>com</strong> um mínimo tempo <strong>de</strong> instalação.Torna-se particularmente interessante para o reforço estrutural em regiões <strong>de</strong> momento negativo,<strong>com</strong>o por exemplo em varandas ou lajes on<strong>de</strong> exige-se, naturalmente, o reco<strong>br</strong>imento <strong>com</strong>interferência no piso/acabamento. Nesta situação, basta a<strong>br</strong>ir poucos sulcos na superfície do concreto,aplicar epóxi estruturante FC*, inserir a barra <strong>de</strong> fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono MFC, previamente dimensionada,e <strong>com</strong>pletar <strong>com</strong> epóxi FC. A particularida<strong>de</strong> <strong>de</strong>sta técnica <strong>de</strong> reforço é que utiliza diâmetros <strong>de</strong>barras extremamente pequenos e <strong>com</strong> eficiência excepcional. Desta forma, também po<strong>de</strong>r-se-áfazer o reforço, ao cisalhamento, em estruturas previamente reforçadas a flexão <strong>com</strong> manta <strong>de</strong>fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono MFC. Todas os métodos a seguir <strong>de</strong>monstrados são extremamente rápidos efáceis <strong>de</strong> executar.* Fornecemso epóxi estruturante FC em duplo cartucho, pré-dosado, além <strong>de</strong> pistola <strong>de</strong> aplicação.D. Métodos <strong>de</strong> reforço estrutural <strong>com</strong> barras MFC.Método <strong>de</strong> fundo(Quando houver espessura<strong>de</strong> reco<strong>br</strong>imento a<strong>de</strong>quada)Peça <strong>de</strong>concreto armadoArmadura MFCEpóxi FCMétodo <strong>de</strong> fundo <strong>com</strong> concreto(Quando não houver espessura<strong>de</strong> reco<strong>br</strong>imento ou gran<strong>de</strong>quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> armaduras)Peça <strong>de</strong> concretoarmadoSuperfície original dapeça estruturalChumbadores <strong>de</strong>incorporação MFCConcreto <strong>de</strong> reforçoArmaduras MFC<strong>Barra</strong> suporte MFCEpóxi FCMétodo lateral.Peçaconcreto armadoMétodo <strong>de</strong> fundo(<strong>com</strong> argamassa espóxica)Argamassa epóxica FCtixotrópica aplicada <strong>com</strong>espátula.Armadura MFCPeça <strong>de</strong> concretoarmadoSuperfícieoriginal dapeça estruturalChumbadores<strong>de</strong> incorporaçãoArmaduras MFCArmadurasuporte MFCRua Correia <strong>de</strong> Araújo, 42<strong>Barra</strong> da Tijuca - Rio <strong>de</strong> JaneiroCep 22611-060 - RJ - BrasilTel.: (021) 2493-6862 / 2494-40992493-4702 / 2493-6740Fax: (021) 2493-5553
ROGERTECE. Curva típica tensão – <strong>de</strong>formação das barras MFC.F. Tensão <strong>de</strong> a<strong>de</strong>rência no concreto.Baseia-se no teste PULL-OUT, utilizando-se o conhecido método PENN STATE. Este método é bastanteutilizado <strong>de</strong>vido a forma fácil e rápida <strong>com</strong>o é repetido, oferecendo valores bastante precisos.Constrói-se um bloco <strong>de</strong> concreto, inserindo-se uma barra <strong>de</strong> um metro <strong>de</strong> <strong>com</strong>primento em seuinterior, <strong>de</strong> acordo <strong>com</strong> a figura abaixo.Ponta livreComprimento<strong>de</strong> ancoragemBloco <strong>de</strong>concretoestrutural<strong>Barra</strong> <strong>de</strong><strong>Fi<strong>br</strong>a</strong> <strong>de</strong> <strong>Carbono</strong>MFCDispositivo <strong>de</strong> não a<strong>de</strong>rência(fita isolante)Carga atuanteDe modo a configurar se o <strong>com</strong>primento real <strong>de</strong> ancoragem <strong>de</strong>ntro do bloco, reveste-se <strong>com</strong> fitaisolante as duas laterais, limitando-se a região <strong>de</strong> ancoragem, <strong>de</strong> modo a impedir o contato totalentre a barra e o concreto. O <strong>com</strong>primento da ancoragem é <strong>de</strong> 5 vezes o diâmetro da barra.Oconcreto utilizado é feito <strong>com</strong> cimento portland <strong>de</strong> alta resistência inicial, <strong>br</strong>ita zero e areiapadronizada. A resistência típica, à <strong>com</strong>pressão, do concreto para 14 dias é <strong>de</strong> 45 MPa.Pesquisas mostraram que a resistência <strong>de</strong> a<strong>de</strong>rência da barra não varia significativamente <strong>com</strong> aresistência do concreto, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> que o bloco <strong>de</strong> concreto seja a<strong>de</strong>quadamente dimensionado <strong>de</strong>modo a impedir a sua fratura.Deslizamento real = <strong>de</strong>slizamento medido –on<strong>de</strong>: A R= área da seção transversal da barracarga x <strong>com</strong>primentoE x A RRua Correia <strong>de</strong> Araújo, 42<strong>Barra</strong> da Tijuca - Rio <strong>de</strong> JaneiroCep 22611-060 - RJ - BrasilTel.: (021) 2493-6862 / 2494-40992493-4702 / 2493-6740Fax: (021) 2493-5553
ROGERTECCurva típica carga/<strong>de</strong>slizamento da barra <strong>de</strong> fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono MFCA a<strong>de</strong>rência da barra <strong>de</strong> fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono no concreto é controlada pelos seguintes mecanismos:• A<strong>de</strong>rência química.• Atrito <strong>de</strong>vido a rugorosida<strong>de</strong> das barras MFC.• Entretravamento mecânico da barra MFC contra o concreto.• Pressão hidrostática contra as barras MFC <strong>de</strong>vido a retração do concreto endurecido e a expansãodas barras MFC <strong>de</strong>vido a absorção <strong>de</strong> umida<strong>de</strong> e as mudanças <strong>de</strong> temperatura. O atrito e oentretravamento mecânico são consi<strong>de</strong>rados meio primários <strong>de</strong> transferência <strong>de</strong> tensão.O equipamentoO teste <strong>de</strong> a<strong>de</strong>rência PULL-OUTA barra e o concreto fraturado.Tensão <strong>de</strong> a<strong>de</strong>rência máxima .................................................................. 11,3 MPaG. Peso especifico.................................................................. 1,6 (ASTM D792)Rua Correia <strong>de</strong> Araújo, 42<strong>Barra</strong> da Tijuca - Rio <strong>de</strong> JaneiroCep 22611-060 - RJ - BrasilTel.: (021) 2493-6862 / 2494-40992493-4702 / 2493-6740Fax: (021) 2493-5553
ROGERTECH. Tensão <strong>de</strong> cisalhamentoO teste <strong>de</strong> resistência ao cizalhamento.I. Durabilida<strong>de</strong>O maior benefício que as barras <strong>de</strong> fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong>carbono MFC po<strong>de</strong>m oferecer em relação asarmaduras <strong>de</strong> aço é a durabilida<strong>de</strong>. Materiaispoliméricos, intrinsicamente, oferecemdurabilida<strong>de</strong> teórica excessivamente alta. A fi<strong>br</strong>a<strong>de</strong> carbono ou poliacrilonitrila (PAN) <strong>com</strong>eçou aser <strong>de</strong>senvolvida nos anos 50 e tem uma vidaestimada superior a 500 anos. A fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbonoque <strong>com</strong>põe as barras MFC são envolvidas emmatriz epóxica, havendo 65 % <strong>de</strong> fi<strong>br</strong>a. Asuperfície externa das barras são revestidas poruma camada adicional <strong>de</strong> epóxi e grãos <strong>de</strong> areiaselecionados <strong>de</strong> modo a dar-lhes condição ativa<strong>de</strong> a<strong>de</strong>rência.J. Fluência (Creep) e relaxaçãoTodos os materiais estruturais, e aí incluem-se os aços do concreto armado e protendido, quandosubmetido a cargas constantes por longos períodos <strong>de</strong> tempo, sofrem <strong>de</strong>formações. As armadurase cabos <strong>de</strong> protensão em fi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono MFC apresentam baixa fluência, quando <strong>com</strong>parada aoaço. A relaxação, ou perda <strong>de</strong> tensão que ocorre em materiais submetidos a <strong>de</strong>formação constante(relacionada também a perda da tensão <strong>de</strong> protensão), das armaduras e cabos <strong>de</strong> protensão emfi<strong>br</strong>a <strong>de</strong> carbono MFC situa-se entre 2 e 3 %.K. CorrosãoTensão <strong>de</strong> cisalhamentomedida em barras <strong>de</strong>16 mm <strong>de</strong> diâmetro(teste <strong>de</strong> cisalhamento duplo)............. 221 MPaÉ <strong>de</strong>finida <strong>com</strong>o a <strong>de</strong>terioração do aço <strong>de</strong>vido a reações químicas e eletroquímicas <strong>com</strong> o ambiente.Um exemplo <strong>de</strong> reação química é a dissolução do aço em meio ácido. Um exemplo <strong>de</strong> reaçãoeletroquímica é a passagem <strong>de</strong> corrente através do concreto quando contem íons em movimento.Íons são produzidos quando um átomo ganha ou per<strong>de</strong> carga elétrica (+ ou -) em troca da perda ouobtenção <strong>de</strong> um ou mais <strong>de</strong> seus eletrons. O aço fica submetido a 5 tipos <strong>de</strong> corrosão. As armadurase cabos <strong>de</strong> proteção MFC não corroem.Rua Correia <strong>de</strong> Araújo, 42<strong>Barra</strong> da Tijuca - Rio <strong>de</strong> JaneiroCep 22611-060 - RJ - BrasilTel.: (021) 2493-6862 / 2494-40992493-4702 / 2493-6740Fax: (021) 2493-5553