As deformações das armaduras de flexão foram monitoradas com a utilização de extensômetros elétricos de resistência, posicionados em quatro pontos, denominados EF1, EF2, EF3 e EF4, onde EF1 e EF4 são os extensômetros das extremidades, o extensômetro EF2 sob o ponto de carga Sul da viga e o extensômetro EF3 no meio do vão. Os extensômetros das extremidades foram colocados para medir um possível aumento de deformação na armadura de flexão próximo aos apoios provocado pela propagação de uma fissura diagonal devido à força cortante até a face inferior da viga.
Para todas as vigas ensaiadas, observou-se que as deformações máximas na armadura de flexão ocorreram no meio do vão. Cabe salientar que, em alguns pontos de medição, houve perda de um dos extensômetros, não sendo possível fazer a média aritmética dos resultados, conforme descrito no item 3.4.3.1. Decidiu-se, então, adotar o valor registrado em apenas um dos extensômetros como valor de deformação no ponto.
4.4.1 – Vigas VR1, VA1, VA2, VA3 e VA4
Nas Figuras 4.19 a 4.23 são apresentados os gráficos carga-deformação específica das armaduras de flexão das vigas do Grupo A. Os extensômetros no centro da viga (EF3) captaram, em geral, maiores deformações do que a carga (EF2). Em alguns casos, houve a inversão desse fato. Isso ocorre possivelmente em função de o extensômetro EF2 está posicionado próximo ao apoio fixo da viga, causando maior tensão à armadura longitudinal e consequentemente solicitando mais essa região da armadura.
As vigas VR1 RF e VR2 RF apresentaram, no estado limite último, uma deformação plástica excessiva da armadura de flexão, com as forças máximas de 159,6 kN e 158,3 kN, respectivamente. Os ensaios foram paralisados quando não foi mais possível incrementar o carregamento.
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Figura 4.19 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VR1 RF
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Figura 4.21 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VA2 CV
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Figura 4.23 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VA4 VC
Os extensômetros posicionados nas extremidades (EF1 e EF4) não sofreram deformações superiores à do escoamento do aço, mas fornecem uma indicação da carga correspondente à fissuração diagonal próxima aos apoios provocada pela força cortante, em torno de 100 kN. As maiores deformações registradas na armadura de flexão ocorreram na viga de referência, com valor de 9,2 ‰ e na viga VA4 VC, de 9,3 ‰, ambos no extensômetro EF3 no meio do vão.
As deformações nas armaduras de flexão foram superiores nas regiões do extensômetro (EF2) e no centro da viga no extensômetro (EF3), região que apresenta maior intensidade de carregamento. A deformação dessa região ultrapassa ao de escoamento do aço, de 2,8 ‰, com exceção da viga VA3 VV, onde o funcionamento do extensômetro foi até 2,7 ‰, deixando de funcionar antes de se atingir a carga última.
Observou-se que ocorreu aumento mais significativo das deformações para cargas superiores a 150 kN. A partir desse ponto as deformações foram superiores a deformação de escoamento do aço.
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Nas Figuras 4.24 a 4.27 são apresentados os gráficos carga-deformação específica da armadura de flexão das vigas do grupo B.
Figura 4.24 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VB1 CCC
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Figura 4.26 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VB3 VVV
Figura 4.27 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VB4 VCC
As deformações nas armaduras de flexão do grupo B foram maiores nas regiões do extensômetro EF2 e no centro da viga (extensômetro EF3), ultrapassando o escoamento do
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aço, de 2,8‰, com exceção da viga VB1 CCC, que teve a deformação inferior ao escoamento do aço, mas deixando de funcionar antes de se atingir a carga última.
Os extensômetros posicionados nas extremidades (EF1 e EF4) não sofreram, como no caso do grupo A, deformações superiores à do escoamento do aço, mas indicam a carga de fissuração diagonal próxima aos apoios em torno de 100 kN, como no caso do grupo A.
4.4.3 Vigas VR2, VC1, VC2, VC3 e VC4
Nas Figuras 4.28 a 4.32 são apresentados os gráficos carga-deformação específica da armadura de flexão da viga de referência VR2 RF e das vigas do grupo C.
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Figura 4.29 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VC1 CC
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Figura 4.31 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VC3 VV
Figura 4.32 – Deformações nas armaduras de flexão da viga VC4 VC
No monitoramento das deformações nas armaduras de flexão do grupo C foram observadas deformações superiores às dos grupos A e B, principalmente nas regiões do extensômetro EF2 e no centro da viga (extensômetro EF3). Em todas as vigas desse grupo foi
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ultrapassada a deformação de escoamento do aço, de 2,8‰. Os extensômetros EF1 e EF4 posicionados nas extremidades não sofreram deformações superiores à do escoamento do aço e não evidenciaram a carga de fissuração diagonal próxima aos apoios como nos grupos A e B porque essa fissuração ocorreu durante o pré-carregamento com 111 kN, carga esta maior que a de 100 kN indicada pelos extensômetros EF1 e EF4 nos grupos A e B.
Na Tabela 4.7 apresenta-se um resumo dos valores das deformações específicas máximas medidas na armadura de flexão, nos extensômetros EF1, EF2, EF3 e EF4. EF1 e EF4 que estão nas extremidades das vigas possuem valores próximos entre si e inferiores à do escoamento do aço, já os extensômetros EF2 e EF3 têm deformações superiores à do escoamento do aço.
Tabela 4.7 – Deformações das armaduras de flexão
EF1 EF2 EF3 EF4
VR1 RF 1,2 3,9 9,2 1,0 147,3 159,6 0,92 VA1 CC 1,0 7,7 3,54* 0,9 125,0 188,2 0,66 VA2 CV 0,8 5,8 3,4* 1,2 171,6 184,0 0,93 VA3 VV 1,0 3,4* 2,7* 1,0 154,2 185,8 0,83 VA4 VC 1,1 4,5* 9,3 1,3 152,2 192,0 0,79 VB1 CCC 1,2 8,1 2,7* 0,9 169,4 180,5 0,94 VB2 CVV 1,1 3,8 3,9 1,0 138,4 174,8 0,79 VB3 VVV 1,0 7,4 1,8* 0,9 150,5 198,5 0,76 VB4 VCC 0,7 6,9 3,6* 1,2 180,6 193,9 0,93 VR2 RF 1,1 6,9 9,0 0,9 135,1 158,3 0,85 VC1 CC 0,9 4,4 6,7 0,9 155,3 192,3 0,81 VC2 CV 0,9 6,3 9,0 1,0 163,7 188,7 0,87 VC3 VV 0,8 8,7 9,5 0,7 160,4 180,3 0,89 VC4 VC 0,9 8,2 7,9 0,8 155,5 192,1 0,81 Carga de escoamento (kN)* Carga de ruptura (kN) Carga escoamento/ Carga de ruptura C A B
Máxima def. aço (‰) Viga
Grupo
* Extensômetro parou de funcionar antes do final do ensaio;
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