Avaliação da tenacidade de concretos reforçados com fibras através de ensaios com sistema aberto

Abstract

A qualidade das estruturas produzidas com o Concreto Reforçado com Fibras (CRF) depende fundamentalmente da existência de um método de controle de tenacidade confiável, econômico e compatível com modelos de dimensionamento existentes. O controle usual se dá através de ensaios de tração na flexão de vigas, necessitando de equipamento específico raramente encontrado em laboratórios de controle tecnológico do concreto. O Ensaio Barcelona Simplificado (EBS) surge como uma promissora alternativa de ensaio para o CRF, pois permite a extração de testemunhos e utiliza recursos disponíveis na maioria dos laboratórios. Este trabalho tem por objetivo comparar resultados obtidos através do EBS com o método de ensaio de prismas através da JSCE-SF4, que é o mais utilizado no Brasil, buscando estabelecer correlações entre as diferentes respostas destes ensaios. Foram utilizadas uma fibra de aço e uma de polipropileno, dosadas em três teores cada. Foram moldadas cinco vigas para o ensaio JSCE-SF4 e extraídos oito cilindros para o EBS. Desses ensaios obteve-se curvas carga versus deslocamento. A correlação de resultados foi obtida através da comparação da energia necessária para provocar uma abertura de fissura equivalente nos dois métodos. Os resultados mostraram que o sistema aberto para controle de velocidade compromete ambos os ensaios, principalmente para baixos teores de fibras e no estado limite de serviço (ELS). Os ensaios EBS e JSCE-SF4 são correlacionáveis quanto à tenacidade e a resistência residual (pós-fissuração), possibilitando a utilização de um ou outro sem comprometimento da avaliação destas características. O EBS é de mais fácil execução e possi-bilita a avaliação da tenacidade em testemunhos de estruturas executadas.The quality control of the structures elements produced with Fiber Reinforced Concrete (FRC) depends critically of a test method to control toughness that could be considered reliable, economical and compatible with existing design models. The usual control is mainly based on bending tests of beam specimens, requiring specific equipment rarely found in Brazilian concrete control laboratories. The simplified Barcelona test (EBS) appears as a promising alternative test for FRC, as it allows the extraction of sample and uses resources available in most laboratories. This study aims to compare results obtained with the EBS method and the bending of beams through JSCE-SF4, which is the most used in Brazil, seeking to establish correlations between the different responses of these test method. One type of steel fiber and another polypropylene fiber were used with three levels of consumptions. Five beams were molded for test JSCE-SF4 and eight cylinders were extracted from the prisms edges for the EBS. These methods resulted load versus displacement curves. The correlations were obtained by comparing the energy required to cause a crack width equivalent for both methods. The results showed that the open-loop system turns difficult to measure the residual strength (poscracking) at Serviceability Limit States (SLS). The EBS and JSCE-SF4 test methods are correlated in terms of residual strength and toughness. These correlations allow the use of either method without compromising the evaluation of these characteristics. EBS is an easier test method to perform and allows the evaluation of toughness in cores extracted in real structural elements.