Comportamento de Corte de Vigas de Concreto Ultra-Alto Desempenho Sem Estribos: Contribuição de Fibras de Aço e UHPC

Os estribos de corte e a armadura à bend-up em vigas de concreto ultra-alto desempenho (UHPC) poderiam ser potencialmente excluídos devido às superiores propriedades mecânicas do UHPC. Este artigo relata as novas descobertas de uma pesquisa experimental sobre os fatores que influenciam o comportamento de corte de vigas UHPC sem estribos. Quatorze vigas foram testadas em corte, incluindo doze vigas UHPC sem estribos e duas vigas de concreto normal (NC) reforçadas com estribos. As variáveis do teste incluíram o teor de volume de fibras de aço (2,0%, 1,5% e 0%), a relação de vão de corte para profundidade efetiva (1,2, 1,8, 2,0 e 3,1), largura da viga (150 mm e 200 mm) e a altura da viga (300 mm, 350 mm e 400 mm). Os resultados demonstraram que o teor de volume de fibras de aço tinha uma influência significativa no comportamento de corte das vigas UHPC sem estribos. Os modos de falha das vigas sem fibras de aço eram tipicamente frágeis, enquanto aquelas reforçadas com fibras de aço exibiram falha dúctil. A resistência ao corte das vigas poderia ser significativamente aumentada pela adição de fibras de aço na mistura de concreto. Além disso, o desempenho de carga após a fissuração das vigas poderia também ser acentuadamente melhorado pela adição de fibras de aço. Além disso, a relação de vão de corte para profundidade efetiva teve um impacto considerável no modo de falha e na resistência ao corte última das vigas testadas. Observou-se que a contribuição das fibras de aço para a capacidade de corte das vigas UHPC aumentava à medida que a relação de vão de corte para profundidade efetiva aumentava. As fórmulas padrão francesas tendiam a superestimar a contribuição das fibras de aço, e os resultados dos cálculos foram considerados mais precisos para vigas UHPC com uma relação moderada de vão de corte para profundidade efetiva (cerca de 2,0). Além disso, as fórmulas padrão francesas demonstraram maior precisão em uma altura de viga maior para calcular a contribuição da matriz UHPC.