1. Modos de falha do concreto armadovigas reforçadas comFRP laminado

1.1 falha de esmagamento do concreto na zona de compressão

Tal destruição inclui duas situações.O primeiro caso é que o concreto na área de compressão é esmagado antes que o aço de tração atinja seu rendimento. Semelhante à falha de sobre-reforço de vigas de concreto armado comum, essa falha se deve à quantidade excessiva de armadura de tecido de fibra e ancoragem confiável.Este tipo de barra de aço falha não cedeu, a força do tecido de fibra está longe de ser totalmente exercida, e não há quase nenhum sinal de falha quando é destruído. Tem óbvia fragilidade.O reforço máximo de tecido de fibra deve ser estritamente controlado no projeto para evitar este tipo de falha.No segundo caso, o concreto na zona de compressão é esmagado após a resistência à tração, enquanto o tecido de fibra ainda não foi arrancado.

1.2 quebra de fibra falha

Sob a ação da carga externa, a barra de aço de tração produz primeiro, e com o aumento adicional da carga, a placa de fibra presa ao fundo da viga é puxada para fora, e então o concreto na área de compressão é esmagado e a viga é completamente destruída. Esta forma de falha é chamada de falha de quebra de fibra.Em outro caso, a barra de aço de tração produz primeiro, e então o painel de fibra atinge sua deformação de tração final e quebra, mas o concreto na zona de compressão ainda não está danificado.

1.3 falha de ligação

Antes de atingir a capacidade normal de rolamento de seção, a falha de aderência ocorre entre o pano de fibra e a interface adesiva. Quando o padrão de falha ocorre, há muito poucas partículas de concreto no tecido de fibra que é arrancado.A falha adesiva é causada principalmente pelo mau desempenho da cola e má qualidade da construção.

1.4 falha na casca

Antes de atingir a capacidade normal de rolamento da seção, ocorre a falha de desbobinação entre o concreto e a interface adesiva.A principal razão para este modo de ruptura é que a ação combinada de tensão de cisalhamento e tensão normal na superfície do concreto provoca a geração e expansão de fissuras horizontais, levando à derrubada do concreto, e às vezes até mesmo toda a camada protetora de vigas de concreto é puxada para baixo.A falha de descamação deve-se principalmente ao facto de a camada protectora do betão ser demasiado fina ou de as medidas de fixação não serem suficientes.Na construção, a espessura da camada protetora de concreto de barra de aço deve ser garantida.No projecto de reforço, devem ser garantidas medidas de fixação suficientes, em geral de comprimento total ou de fixação fiável adicionais.

2.Assunção do cálculo

O estudo experimental da armadura de flexão de tecido de fibra mostra que a suposição de distribuição de deformação de seção plana ainda é utilizada, e a suposição de seção plana também é aplicável à distribuição incremental da deformação seccional na segunda etapa sob carga secundária.A capacidade de rolamento da estrutura reforçada está diretamente relacionada com a relação tensão-deformação do material, o valor de deformação final da estrutura original e a diferença tensão ou deformação entre as peças antigas e as novas.

Para além dos pressupostos básicos da literatura sobre o cálculo da capacidade normal de rolamento de secção de membros flexurais, o reforço flexural com laminado de PFR deve também satisfazer os seguintes requisitos:

(1) Quando o membro atingir o estado final da capacidade de flexão, a deformação à tracção da folha de fibra deve ser determinada partindo do pressuposto de que a deformação da secção transversal permanece plana, mas não deve exceder a deformação à tracção admissível da folha de fibra.

(2) Ao considerar a influência da força secundária, o plano deve ser mantido de acordo com a deformação da seção de acordo com a condição de carga no momento da armadura.

Assume-se o cálculo da deformação inicial do concreto na borda da zona de tensão antes da consolidação.

(3) a tensão de tração do laminado FRP deve levar o produto de módulo elástico e tensão de tração da folha de fibra.

(4) Não há falha de união entre a folha de fibra e o concreto antes de atingir a capacidade de flexão final.

Conclusão

A capacidade de rolamento final de vigas de concreto reforçadas com laminado de FRP está relacionada ao nível de tensão inicial.A capacidade de rolamento final de vigas de concreto reforçadas com laminado FRP é a maior quando a tensão inicial é zero.A capacidade de carga de vigas reforçadas com materiais de fibra é o mínimo quando o carregamento é de 50% sem descarga.A capacidade de rolamento de vigas de concreto reforçadas CFRP é a mais alta.A capacidade de suporte de vigas de concreto reforçadas GFRP é a menor.A capacidade de suporte de vigas de concreto fortalecidas com fibras híbridas está entre duas.