Confinamento de elementos de pilar de secção circular com mantas de CFRP-investigação experimental e analítica - Ferreira, Débora (2009)
A preocupação com a vulnerabilidade sísmica dos edifícios é um tema que vem merecendo preocupação crescente, dada a natureza catastrófica que tem uma ocorrência sísmica de elevado amplitude, quer em termos de dimensão humana como material. Para minimizar os riscos sísmicos sobre a segurança das pessoas e da economia em geral, torna-se indispensável proceder ao reforço das construções mais vulneráveis. Podendo, de forma simplificada, considerar-se a acção sísmica como de carácter cíclica, e sendo os pilares elementos fulcrais na garantia da estabilidade global de uma estrutura porticada de betão armado, será de todo interesse estudarem-se os benefícios proporcionados por sistemas de reforço que aumentem a capacidade de absorção de energia deste tipo de elementos, quando submetidos a acções cíclicas. É objectivo deste trabalho o estudo de sistemas de confinamento constituídos por manta de fibra de carbono (CFRP) envolvendo toda a superfície exterior do elemento ou apenas certas partes deste. Ao primeiro sistema atribuiu-se a designação de “sistema de confinamento contínuo”, enquanto ao segundo sistema, constituído por faixas de manta de CFRP, foi dada a designação de “sistema de confinamento discreto”. O aumento da capacidade de carga e de absorção de energia de elementos de betão confinados com sistemas de CFRP é influenciado por diversos parâmetros, nomeadamente, a resistência do betão, a percentagem de CFRP, a configuração geométrica dos sistemas de confinamento, entre outros. A avaliação qualitativa e quantitativa da influência dos parâmetros admitidos como mais significativos para o fenómeno em estudo foi efectuada no âmbito do presente trabalho. Para tal, elementos de pilar foram submetidos a carregamentos monotónicos e cíclicos de compressão. Especial enfoque foi dado na avaliação da eficácia dos sistemas de reforço adoptados, quando aplicados a elementos de pilar submetidos a carregamentos monotónicos de compressão, dado existir, à data do início do presente trabalho, alguma investigação indiciando que a envolvente da resposta cíclica tensão-extensão nos elementos de pilar poderia ser razoavelmente simulada pela resposta monotónica em homólogos elementos. Faz ainda parte deste trabalho o desenvolvimento de um modelo analítico para simular o comportamento à compressão monotónica de provetes de betão armado, de secção circular, confinados parcial e totalmente com CFRP.