CONCRETO & Construções | Ed. 94 | Abr – Jun • 2019 | 59
3.3 Técnica de reforço MF-FRP
e MF-EBR
Falhas de dimensionamento e apli-
cação das técnicas EBR e NSM po-
dem conduzir à fragilidade de ruptura
dos elementos reforçados. Na primeira
técnica, isso ocorre devido ao des-
tacamento do FRP do substrato de
concreto. Já, na segunda, dá-se pela
desintegração do concreto de cobri-
mento reforçado. Por esse motivo, as
pesquisas têm concentrado esforços
em estudos de formas de ancoragem
do sistema de reforço com o uso de
parafusos metálicos.
Neste sentido, segundo Coelho
et al.
(2011), duas técnicas de refor-
ço alternativas às anteriores foram
desenvolvidas, as quais receberam
a designação na língua inglesa de
Mechanically Fastened-FRP
(MF-FRP)
e
Mechanically Fastened and Externally
Bonded Reinforcement
(MF-EBR).
A técnica MF-FRP se baseia no uso
de compósitos ou laminados multidi-
recionais, ancorados única e exclusi-
vamente com o uso de parafusos me-
tálicos ao substrato de concreto a ser
reforçado. Uma variação desta técnica
recebe o nome de MF-EBR (Figura 7)
e consiste no uso, simultâneo, de um
sistema baseado na colagem e ancora-
gem, por meio de parafusos, de com-
pósitos ou laminados multidirecionais
no elemento a ser reforçado. Esta téc-
nica é baseada na: (a) perfuração dos
pontos que receberão a ancoragem
mecânica; (b) perfuração dos compósi-
tos bidirecionais; (c-e) confecção da re-
sina epóxi e sua aplicação na superfície
do compósito e no substrato de con-
creto escarificado e limpo; (f) posicio-
namento do compósito, com remoção
do adesivo em excesso, e fixação de
porcas e arruelas.
Embora ambas as técnicas atinjam
grandes níveis de ductilidade de incre-
mento de carga, seu dimensionamento
ainda não é apresentado em nenhuma
das normas vigentes.
4. RECOMENDAÇÕES DE
DIMENSIONAMENTO DE
REFORÇO À FLEXÃO SEGUNDO
A ACI 440.2R (2017)
As recomendações da norma ame-
ricana ACI 440.2R (2017) para reforço
à flexão com o uso da técnica EBR ou
NSM são baseadas no princípio dos
estados limites, devendo atender tan-
to aos estados limites de serviço (ELS)
quanto os estados limites últimos (ELU).
O dimensionamento do reforço à
flexão segundo a norma ACI 440.2R
(2017) é baseado nas seguintes pre-
missas: (a) os cálculos são baseados
nas dimensões, arranjo interno das
armaduras de aço e propriedades dos
materiais do elemento a reforçar; (b) as
deformações presentes no aço e no
concreto são diretamente proporcio-
nais à distância da linha neutra, ou seja,
seções planas antes do carregamento
permanecem planas após o carrega-
mento; (c) não há escorregamento en-
tre o reforço externo e o substrato de
concreto, caracterizando uma aderên-
cia perfeita; (d) a deformação de cisa-
lhamento da camada de adesivo é des-
considerada devido à mesma ser muito
fina e apresentar pouca variação de
espessura; (e) a deformação máxima
permitida no concreto comprimido é de
3%; (f) a resistência à tração do concre-
to é desconsiderada; e (g) o material de
reforço FRP possui um comportamento
elástico-linear até sua ruptura.
Em relação aos materiais interve-
nientes, a norma ACI 440.2R (2017) es-
tabelece que a ação ambiental deve ser
considerada nas propriedades iniciais
dos FRP devido à possibilidade de ex-
posição aos diversos tipos de ambien-
tes levar a degradação e redução das
propriedades de tração, deformação
última e resistência à fadiga dos ma-
teriais compósitos. Assim, para o di-
mensionamento, os FRPs sofrem uma
redução em suas propriedades (tensão
de tração máxima de projeto e defor-
mação última fornecida pelo fabricante
ou obtida em ensaios), de acordo com
o tipo de exposição, por meio dos fato-
res de redução ambiental (C
E
), apresen-
tados na Tabela 1.
u
Tabela 1 – Fator de redução ambiental para os diferentes tipos de FRP
e condições ambientais
Condição de exposição
Tipo de fibra
C
E
Exposição a ambientes internos
Carbono
0,95
Vidro
0,75
Aramida
0,85
Exposição a ambientes externos
Carbono
0,85
Vidro
0,65
Aramida
0,75
Exposição a ambientes agressivos
Carbono
0,85
Vidro
0,50
Aramida
0,70
Fonte:
ACI 440.2R (2017)
