98 | CONCRETO & Construções | Ed. 87 | Jul – Set • 2017
u
pesquisa e desenvolvimento
Resistência ao cisalhamento
de vigas de concreto armado
sem armadura transversal
reforçadas com fibras de aço
PAULA C.P. VITOR – M
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1.
INTRODUÇÃO
O
uso de fibras de aço au-
menta substancialmente a
capacidade de resistência
ao esforço cortante de vigas, sendo
tais fibras utilizadas como complemen-
to ou como substituição da armadu-
ra de cisalhamento convencional (ACI
544.4R, 2009).
DINH, PARRA-MONTESINOS e WI-
GHT (2010) concluíram que o uso de
fibras com gancho nas extremidades
com teor de fibras (V
f
) maior ou igual a
0,75% (60 kg/m
3
de concreto) aumenta
a resistência ao cisalhamento de vigas
sem armadura transversal, podendo
essas fibras ser utilizadas como arma-
dura mínima de cisalhamento.
A norma brasileira ABNT NBR 6118:
Projetos de Estruturas de concreto não
estabelece os requisitos básicos exi-
gíveis para o projeto de estruturas de
concreto com a utilização de fibras. No
entanto, a Prática Recomendada “Pro-
jeto de Estruturas de Concreto Refor-
çado com fibras”, elaborada pelo comi-
tê IBRACON/ABECE (2016), aborda o
dimensionamento de elementos linea-
res de CRFA sujeitos a força cortante.
Tal prática permite dispensar a arma-
dura de cisalhamento mínima quando
a condição da equação 1 é atendida.
Esta Prática Recomendada incorpora
também uma equação que estima a re-
sistência ao esforço cortante de vigas
de CRFA, levando em consideração
fatores como o efeito do tamanho do
elemento, a taxa de armadura longitu-
dinal, a resistência residual à tração do
concreto e a resistência à compressão
do concreto.
[1]
0,08
³
Ftuk
ck
f
f
Mpa
Onde:
Ftuk
f
: resistência residual à tração ca-
racterística última do CRFA, conside-
rando uma abertura máxima de fissura
de 1,5 mm;
ck
f
: resistência à compressão carac-
terística do concreto.
O efeito das fibras no comporta-
mento do concreto se deve as pontes
de transferência de tensões criadas pe-
las fibras que minimizam a concentra-
ção de tensões nas extremidades das
fissuras (FIGUEIREDO, 2011). Estas
pontes transferem as tensões de tra-
ção, reduzem o espaçamento e largura
da fissura diagonal crítica, o que au-
menta o mecanismo de engrenamento
dos agregados (DINH, PARRA-MON-
TESINOS e WIGHT, 2010).
Pesquisas relatam aumento da re-
sistência ao esforço cortante de até
258% quando são adicionadas fibras ao
concreto de vigas de resistência normal
(SLATER, MONI e ALAM, 2012). No en-
tanto, o ganho de resistência ao esforço
cortante pode variar dependendo das ca-
racterísticas do ensaio, das propriedades
das vigas, das propriedades das fibras,
do teor de fibras adicionado ao concreto
(V
f
) e da propriedades da matriz.
1.1
Importância do tema
A execução das armaduras conven-
cionais pode demandar uma grande
parcela de tempo do processo constru-
tivo, o que contribui para o aumento do
custo. O concreto reforçado com fibras
de aço (CRFA) tem sido considerado
uma opção viável para o aumento da
resistência ao cisalhamento, reduzindo
a possibilidade de ruptura súbita em vi-
gas sem armadura transversal.
