ANÁLISE NUMÉRICA DO ARRANCAMENTO DE FIBRAS DE AÇO USANDO ELEMENTOS FINITOS

Abstract

No concreto reforçado com fibras de aço, a interação entre fibras e a matriz de concreto é de suma importância para o desempenho do compósito. A boa interação destes componentes permite o aumento da capacidade de absorção de energia do compósito. Neste contexto, este trabalho apresenta a simulação numérica de ensaios experimentais de arrancamento de fibra de aço usando o método dos elementos finitos. Os resultados destas simulações são úteis na verificação dos parâmetros do contato, os mesmo que podem ser utilizados em outras analises numéricas. O concreto foi simulado utilizando um modelo constitutivo não linear com previsão de trinca. Para a fibra foi utilizado o modelo perfeitamente elasto-plástico. Para simular o contato foi proposto um modelo tensão cisalhante-deslizamento semelhante ao proposto pelo CEB-FIP. Os resultados obtidos apresentaram boa concordância quando comparados com os ensaios experimentais. Nas simulações também foi verificado que as fibras de aço com seções transversais diferentes apresentaram uma força de arrancamento maior. Finalmente os parâmetros utilizados do contato, validados através das simulações dos ensaios foram aplicados na simulação de uma viga reforçada com fibras.