Betão reforçado com fibras de aço : recomendações normativas, investigação experimental e numérica

Abstract

A adição de fibras ao betão aumenta significativamente a ductilidade deste, resultando diversos benefícios em termos de propriedades materiais e estruturais. Nos últimos anos a utilização deste compósito de matriz cimentícia tem aumentado significativamente, quer no volume de material aplicado, quer no tipo de aplicações. Recentemente tem havido um esforço de normalização dos ensaios a efectuar para caracterizar os aspectos mais relevantes do comportamento deste compósito, assim como o estabelecimento de parâmetros a serem utilizados na análise e dimensionamento de estruturas em betão reforçado com fibras de aço (BRFA). Neste âmbito tem-se destacado o grupo de trabalho TC162-TDF, nomeado pela RILEM, cujo trabalho realizado nos últimos anos tem dado contributo significativo para o aumento do conhecimento do BRFA, nas vertentes da caracterização experimental, do dimensionamento e da análise numérica. No presente trabalho é descrita a investigação experimental efectuada no âmbito do desenvolvimento de um BRFA de custo competitivo para pavimentos de edifícios industriais. A caracterização experimental foi efectuada segundo as recomendações do TC162-TDF. Em simultâneo foi desenvolvido um código computacional para aferir a qualidade das simulações numéricas obtidas utilizando-se as leis constitutivas propostas pelo referido grupo de trabalho. A investigação numérica realizada é também descrita no presente trabalho, dando-se especial relevo à parte que permitiu definir os parâmetros "óptimos" que caracterizam as leis que modelam o comportamento pós fendilhado do BRFA, quer em termos de tensão-extensão (σ-ε), quer no formato tensão-abertura de fenda σ-w.