Modelação do comportamento pós-fendilhado do betão sob condições de retração restringida

Abstract

O controlo da fendilhação em estruturas de betão armado é atualmente uma relevante matéria de interesse para os projetistas, uma vez que a abertura excessiva de fendas induz frequentemente anomalias do ponto de vista estrutural e da durabilidade. Contudo, o cálculo da armadura necessária para controlar a fendilhação, induzida por restrições a deformações impostas (nomeadamente a retração) em elementos de betão armado, é feito com base numa abordagem simplificada, de acordo com o Eurocódigo 2 - Parte 1-1 [1]. Estas regras simplificadas impõem frequentemente armaduras em excesso, pois admitem condições de restrição semelhantes a um tirante totalmente impedido de se deformar, algo que se revela conservativo em situações em que a restrição real não é total. No presente trabalho pretende-se abordar os aspetos referidos através da análise numérica de um ensaio de tração com deslocamento imposto realizado num tirante de betão armado e de um exemplo real relativo a um muro de betão armado. O objetivo é conseguir modelar adequadamente o padrão de fendilhação e a abertura de fenda observados em ambas as estruturas. Nesse sentido, apresentam-se duas metodologias para a simulação do comportamento pós-fendilhação do betão armado: (i) uma baseada na alteração do diagrama tensão-extensão preconizado para o betão, de forma a englobar simultaneamente os efeitos ‘tension softening’ e ‘tension stiffening’ [2]; (ii) outra recorrendo a uma modelação explícita do fenómeno de aderência entre as armaduras e o betão.