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Prova comentada - Concreto reforçado com fibras

Avaliação aplicada na disciplina Materiais Fibrosos Aplicados à Construção Civil, da pós-graduação da Poli-USP, aborda interpretação de ensaios laboratoriais

Antonio Domingues de Figueiredo
Edição 205 - Abril/2014
 

Imagens: Antonio Figueiredo

A disciplina de Materiais Fibrosos foi introduzida pelo professor Vahan Agopyan na pós-graduação da Escola Politécnica da USP nos anos 1980. Nas provas busca-se fornecer resultados reais de pesquisas experimentais ou simples ensaios de laboratório previamente realizados, para exercitar a capacidade de análise dos alunos e verificar o seu nível de desenvoltura. Por haver alunos com diferentes níveis de amadurecimento (alguns são recém-formados iniciando o mestrado e outros são doutorandos cursando sua última disciplina), procura-se também avaliar o grau de aprofundamento da análise em função do tempo que o aluno já tem na pós-graduação. A prova específica, apresentada a seguir, tem nível de exigência baixo para a pós-graduação, com questões que poderiam ser aplicadas para turmas bem capacitadas de graduação em engenharia civil. O gabarito da prova é, naturalmente, orientativo e até pode variar, já que a análise dos resultados não corresponde a um conceito fixo ou a um valor numérico restrito. Além deste foco principal, também se procura verificar o nível de conhecimento dos alunos em alguns temas básicos, a fim de avaliar o nível de absorção da informação que também foi tratada ao longo da disciplina.

Para realizar essa prova, pede-se que os estudantes estudem os seguintes trabalhos:
- Concreto Reforçado com Fibras. Figueiredo, A. D. Tese de Livre Docência. Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. 2011.
- Estudo da Trabalhabilidade do Concreto Reforçado com Fibras de Aço. Ceccato, M. R. Dissertação de mestrado. Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. 1998.
- Fibras Plásticas como Reforço de Tubos de Concreto. Parte 1: Caracterização Tecnológica. Figueiredo, A. D. et al. In: 54º. Congresso Brasileiro do Concreto. Ibracon. Maceió, 2012.
- Fibre Reinforced Cementitious Composites. Bentur, A.; Mindess, S. United Kingdon. Taylor & Francis. 2007.

Juliana Borgheti de Figueiredo
Antonio Domingues de Figueiredo antonio.figueiredo@usp.br
Engenheiro civil desde 1987, Antonio Domingues de Figueiredo é professor associado da área de materiais de construção no Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) desde 1989. Fez seu pósdoutorado na Universidade Politécnica da Catalunha de Barcelona (Espanha), em 2010. É professor livre-docente da USP desde 2011. Atualmente, também exerce o cargo de diretor técnico do Comitê Brasileiro de Túneis da Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (ABMS) e é diretor primeiro-secretário do Instituto Brasileiro do Concreto (Ibracon). Já participou de três comissões de estudos da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), nas quais contribuiu para a publicação de normas técnicas sobre concreto projetado, fibras e tubos de concreto.

 

Veja o gabarito completo aqui.

 

? Tubos de concreto com reforço de fibras de aço e macrofibras poliméricas
Foi realizado um estudo experimental de avaliação da capacidade resistente de tubos de concreto reforçados com fibras de aço e macrofibras poliméricas. Esta avaliação ocorre por meio do ensaio de compressão diametral, conforme o apresentado na figura 1. A partir destes ensaios, são levantadas curvas de carga por deformação diametral (ABNT NBR 8.890:2007 - Tubo de Concreto de Seção Circular para Águas Pluviais e Esgotos Sanitários - Requisitos e Métodos de Ensaios), conforme os gráficos apresentados nas figuras 2 e 3. Tomando estes resultados como referência, pergunta-se:
a) Que aspectos justificam o fato da macrofibra polimérica apresentar uma resistência residual inferior à da fibra de aço?
b) Por que a dispersão dos resultados da macrofibra polimérica na resistência residual pós-fissuração (segundo ciclo de carregamento) foi menor que da fibra de aço?

Renata Campos Escariz
Figura 1 - Ensaio de compressão diametral de tubos de concreto reforçado com fibras

Comentários
Para responder a esta questão é fundamental que o estudante consulte a bibliografia específica de referência, o artigo em que estes resultados foram disponibilizados e que associe a resposta do elemento tubo de concreto com os conceitos básicos da influência das características das fibras no comportamento mecânico do compósito. Além disso, também é interessante que estude outros trabalhos que tenham abordado a avaliação da variabilidade de comportamento pós-fissuração, essencial para responder ao item b.

Veja aqui o gabarito da questão.

 

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