ANÁLISE TEÓRICA EXPERIMENTAL DE CONSOLES DE CONCRETO ARMADO PELO MODELO DE BIELA E TIRANTES

Resumo

A constante busca pela industrialização da construção civil tem impulsionado o emprego e o desenvolvimento de sistemas estruturais pré-moldados em concreto. A principal diferença entre um projeto de estruturas de concreto pré-moldado e um projeto de estruturas moldado “in loco” é a necessidade de ligações entre os elementos estruturais. Essas ligações se dão, comumente, por um elemento chamado console. O console é o elemento responsável por fazer a interligação das peças pré-moldadas, tendo como função principal a transferência de forças entre as interfaces, de forma que interajam entre si e apresentem comportamento de um único elemento estrutural. Nas estruturas pré-moldadas de concreto os consoles são peças pequenas, compostas por concreto e armadura, responsáveis por suportar grandes esforços, garantindo a interligações entre os elementos, a fim de formar uma estrutura. Com o objetivo de analisar e avaliar o real comportamento desse elemento estrutural, buscou-se realizar a análise teórica e experimental de consoles de concreto armado, com ênfase na análise do comportamento de consoles curtos presentes em pilares de concreto. Através da fundamentação teórica desenvolveu-se o dimensionamento pelo método de cálculo, de bielas-tirantes, recomendando para o dimensionamento de consoles curtos, identificando seu comportamento, deformações e como se dá a ruptura e suas possíveis causas. Com a obtenção do modelo analítico, foi possível avaliar a melhor maneira para a elaboração e execução do projeto. Posteriormente, foram avaliados os materiais e fôrmas para a realização de um protótipo. Após a confecção dos protótipos, os mesmos foram submetidos a aplicação de carregamentos concentrados, sendo possível coletar dados de carregamentos aplicados em cada console e os deslocamentos dos mesmos. Através dos dados obtidos, calculou-se as tensões atuantes para cada variação de carga, e pôde-se observar os tipos de ruptura e causas prováveis. Através dos valores de ruptura foi possível verificar que os modelos experimentais apresentaram resultados superiores aos esperados, obtidos por meio do modelo de bielas e tirantes. Com isso, ficou evidente que o modelo de bielas e tirantes realiza um dimensionamento bastante conservador para esse tipo de elemento estrutural. Com base nos comportamentos observados nos ensaios, pode-se concluir que os modos de rupturas obtidos, seguem os modelos teóricos esperados para tal ruptura, de acordo com o sugerido pela bibliografia estudada, sendo possível a proposição de aprimoramentos nas equações utilizadas para cálculo.