76 | CONCRETO & Construções
essa deformação transversal, promo-
vendo o confinamento lateral graças
ao efeito de membrana, possibilitando
ao concreto do pilar incrementos de
resistência e deformação axial. Pes-
quisas consolidadas na área demons-
traram que um dos fatores que mais
influencia na eficiência desse tipo de
reforço é o formato da seção transver-
sal do pilar.
No pilar de seção transversal circu-
lar o efeito de membrana é desenvol-
vido em todo o perímetro da seção,
gerando uma situação uniforme e ideal
de confinamento. Para seções quadra-
das e retangulares, a seção transversal
não fica inteiramente confinada, pois
o efeito de membrana é desenvolvido
apenas junto aos cantos arredondados
da seção. Como o PRF não possui ri-
gidez à flexão, os trechos retos da se-
ção não ficam efetivamente confinados,
criando regiões de concreto confinado
e regiões de concreto não confinado ou
parcialmente confinados, definidas por
parábolas (ver Figura 2.1).
De acordo com Youssef et al.
(2007), o aumento da resistência axial
promovido pelo reforço com PRF é má-
ximo para seções circulares, diminuindo
para as seções quadradas, e é mínimo
para as seções retangulares. De modo
típico, seções circulares e quadradas
possuem o segundo trecho do dia-
grama tensão de compressão
versus
deformação ascendente para o concre-
to, enquanto que, para seções retan-
gulares, esse segundo trecho se torna
descendente (ver Figura 2.2). Wu & Wei
(2010) demostraram que, quanto maior
a relação entre os lados da seção retan-
gular, menor a eficiência do confinamen-
to promovido pelo PRF, sendo que, para
uma relação entre os lados maior do que
1:2, o aumento da resistência axial do
pilar é pouco significativa. Para seções
transversais com grande relação entre
os lados,
Tan et al. (2013)
afirmam que
as parábolas se sobrepõem, de modo
que apenas as porções próximas aos
menores lados ficam efetivamente con-
finadas (ver figura 2.3a), o que reduz a
efetividade do confinamento.
Na tentativa de melhorar a eficiência
do reforço de pilares com seção trans-
versal retangular, mobilizando o efeito
de confinamento, propõe-se acrescen-
tar, ao reforço com PRF, tirantes de aço
ancorados por perfil metálico, de modo
a aumentar a área de concreto confi-
nado, como mostrado na Figura 2.3b.
3. ENSAIO EXPERIMENTAL
Como ensaio preliminar foram en-
saiados três pilares: P1, sem reforço;
P2, com três camadas de PRF; e P3,
com três camadas de PRF e os tiran-
tes de aço (ver dimensões na Figura
3
.
1
). Como a seção do pilar possui a
relação de 1:3, foram colocados dois
tirantes para promover o confinamen-
to lateral do concreto no maior lado da
seção. Os tirantes foram ancorados por
um perfil de aço utilizando porcas nas
duas extremidades. O traço em mas-
sa (kg) do concreto utilizado foi 1: 2,42:
2,58: 0,52 (cimento: areia: brita: água),
u
Figura 2.2
Comportamento típico dos diagramas de tensão de compressão
versus
deformação para o concreto confinado com PRF em função do formato da
seção transversal de pilares em ensaios realizados por Carrazedo (2005)
u
Figura 2.3
Configuração da região de concreto efetivamente confinado:
(a) Apenas com reforço de PRF [Tan et al. (2013)];
(b) Com o reforço de PRF e tirantes de aço
a
b
