Análise experimental de ancoragem em conexões viga-pilar de concreto armado com conectores tipo pino com cabeça

Abstract

Em diversas situações, as limitações geométricas em conexões viga-pilar impedem o uso de barras com gancho. Em alguns casos, a curvatura do gancho e o comprimento de ancoragem necessário não podem ser desenvolvidos por não se ajustarem às dimensões dos elementos. A utilização dos conectores com cabeça, por sua vez, proporciona um aumento da velocidade do processo construtivo, além de solucionar os problemas de obstrução nas conexões, considerando que o comprimento de ancoragem necessário é reduzido significativamente. Portanto, o presente estudo objetiva avaliar a capacidade de ancoragem dos conectores tipo pino com cabeça em conexões viga-pilar submetidos a ensaios de tração direta sob efeito de borda, variando o comprimento de embutimento (hef), diâmetro das barras ancoradas (ds,L) e distância entre conectores (ca1). Além disso, será estudada influência destas variáveis no comportamento dos conectores, como deslizamento e deformação. O programa experimental elaborado foi composto por 26 espécimes que simularam conexões viga-pilar, dividindo-os em quatro séries, com o intuito de investigar a influência do efeito de grupo e da presença de armaduras suplementares, mantendo a proporcionalidade entre as razões dh/hef, ca1/hef, e s/hef (razão entre distância à borda e comprimento de embutimento). É válido destacar que os resultados desses ensaios foram comparados a valores estimados pelas recomendações normativas ACI 318 (2014), prEN1992-4 (2013) e pelos métodos de cálculo propostos pelo INFASO (2012), Regan (2000) e Sharma et. al (2017). De acordo com os resultados experimentais, é possível concluir que aumentos no valor de comprimento de embutimento ofereceram acréscimos significativos no valor da capacidade de ancoragem. O diâmetro das barras por sua vez apresentou pouca ou nenhuma influência nos valores de carga última, diferindo-se do efeito de grupo que, para os espécimes com s/hef inferior a 3,0, em geral reduziu a capacidade de ancoragem dos conectores. A utilização de armadura suplementar, por sua vez, permitiu uma maior ductilidade da conexão viga-pilar para cargas últimas, além da mudança do modo de ruptura que se tornou ruptura pelo cone de concreto juntamente ao escoamento das barras da armadura suplementar. Os modelos propostos por Regan (2000) e Sharma et. al (2017) foram os que apresentaram as estimativas mais precisas para as séries BCJ-01e 02, e BCJ-03 e 04, respectivamente.