Distribuição otimizada do reforço com fibras de carbono em lajes de concreto armado

• Main Authors: Jesiel Cunha, Luciano Pereira Chaves, Leila Maria Soares dos Santos, Zigue Marley Furtado Lopes
• Format: Article
• Language: English
• Published: Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído
• Series: Ambiente Construído
• Subjects: Structural strengthening; Topology optimization; Carbon fibers; Composite materials; Concrete sla
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-86212015000200153&lng=en&tlng=en

Neste trabalho é determinada a região de aplicação do reforço com fibras de carbono em lajes de concreto utilizando-se um procedimento de otimização topológica. Embora o procedimento seja aplicado em lajes, a técnica pode ser usada em qualquer estrutura de concreto armado a ser reforçada. As simulações numéricas foram feitas através do Método dos Elementos Finitos, associadas ao procedimento automático de otimização topológica, para indicação da região ótima de posicionamento do reforço. A influência de alguns aspectos do comportamento estrutural da laje no resultado da otimização é apresentada: fissuração do concreto; condições de apoio e de carregamento; e taxa de reforço. Foram verificados os ganhos em termos de rigidez e de resistência das peças reforçadas. A comparação com técnicas convencionais de reforço mostrou que a otimização topológica pode ser uma ferramenta bastante útil para a definição da região do reforço, podendo levar a uma economia de material.