Análise não linear de vigas de concreto com variação de aderência sob gradiente de momento fletor

Abstract

O objetivo deste trabalho é a análise do comportamento não linear de peças em concreto estrutural sob ação de gradientes de momento fletor, considerando-se a perda de aderência com a evolução do carregamento. Parte-se da análise de regiões delimitadas por duas seções de descontinuidade consecutivas (fissuras ou juntas abertas), admitindo-se o Modelo de Aderência Variável (MAV). Para isso, é proposto um modelo numérico que leva em consideração a variação da tensão de aderência com o deslizamento da armadura, quando a manutenção da hipótese de Bernoulli-Navier com aderência perfeita não é mais aplicável. Na metodologia desenvolvida, é proposta uma adaptação do modelo de Manfredi e Pecce (1998), em que foram incorporadas: a análise de vigas com fissuração discreta (distância qualquer entre fissuras e/ou juntas) ou repartida (distância entre fissuras e/ou juntas aproximadamente igual a distância entre estribos); a verificação de aduelas longas com altura constante e comprimento elevado (relação comprimento-altura (l/h) superior a 1,25); e a ocorrência de fissuras secundárias entre duas fissuras/juntas pré-existentes. Um programa computacional foi desenvolvido por meio da ferramenta MatLab para avaliar o comportamento não linear de peças, em concreto armado e/ou concreto protendido, submetidas tanto à flexão simples quanto à flexão composta. Para a validação do modelo, foram utilizados três exemplos da literatura, compostos por vigas com fissuração discreta e repartida. Os resultados numéricos obtidos apresentaram boa correlação com os dos experimentos. Verificou-se, também, que a partir da relação l/h ≥ 1,25, as aduelas se comportam como longas. Além disso, ficou demonstrada uma diferença significativa entre os resultados obtidos pelo MAV e pelo Modelo de Aderência Perfeita (MAP), principalmente na análise de vigas segmentadas (vigas formadas por aduelas – fissuração discreta). Conclui-se que a consideração do MAV na análise do comportamento de vigas segmentadas é importante e que o programa implementado se mostra como uma boa ferramenta para avaliar o comportamento não linear de peças quando há deslizamento do aço, após abertura das fissuras.