Reforço Estrutural de Vigas de Madeira Apoiado em Soluções de Pré-esforço

• Autor(a) principal: Lima, Lucas Corrêa Carvalho de
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/10534
• topic: Estruturas de madeira; Reforço estrutural; Pré-­esforço; Análise por Elementos Finitos; Timber structures; Structural strengthening; Prestress; Finite element analysis (FEA); Construções

Durante a vida útil de uma estrutura, suas necessidades de utilização podem ser alteradas passando a ser necessário resistir a novos carregamentos. Juntamente, torna-­‐se necessário atender ao controle da deformação,  que,  no  caso  das  estruturas  de  madeira,  assume  particular  relevo  por  conta  de  o  seu  módulo de elasticidade ser inferior à generalidade dos demais materiais de construção e estarem sujeitas a deformações diferidas por fluência. Diante dessas situações, uma intervenção estrutural pode ser necessária para prover, novamente, níveis de segurança e funcionalidade adequados na estrutura. Este  trabalho  tem  como  objetivo  incrementar  a  capacidade  de  carga  das  vigas  de  madeira  aliado  a  menores níveis de deformação a partir da implementação de sistemas de reforço utilizando pré-­‐esforço. Para isso foram testados experimentalmente três soluções diferentes de reforço com aplicação de pré-­‐esforço, sendo eles com chapa de aço, varão de aço e cabos de aço. Todos os sistemas foram submetidos  previamente  a  análise  numérica  computacional,  com  objetivo  de  dimensionamento  dos  elementos de reforço e obtenção das forças de pré-­‐esforço até a tensão admissível das vigas. Atendendo ao objetivo inicial, os sistemas de reforço tiveram um excelente desempenho, conferindo às vigas um aumento de capacidade de carga de até 114 % para o reforço com chapa de aço, 106 % para o reforço com varão de aço e 286 % para o sistema reforçado com cabos de aço. Quanto ao desempenho na redução dos deslocamentos, o nível de carga obtida ao atingir o valor limite de flecha instantânea teve um acréscimo de até 210 % com o reforço por meio de chapa de aço, 529 % com o reforço do varão e 886% com o reforço por meio de cabos. De modo geral os sistemas adotados para reforço estrutural de vigas à flexão atenderam a todos os objetivos, conferindo ainda modos de rotura menos frágeis para as vigas de madeira.