Resistência à tração de conectores tipo pino com cabeça embutidos em elementos de concreto armado considerando efeito de borda e efeito de grupo

Abstract

Em várias situações, o uso de técnicas convencionais (ganchos e dobras) para conectar diferentes membros estruturais é inconveniente devido a limitações geométricas. Em alguns casos, a dimensão do raio de curvatura do gancho e o comprimento de ancoragem necessário não se ajustam às dimensões dos elementos. Os conectores com cabeça, por sua vez, consistem em alternativas promissoras em tais circunstâncias, pois podem reduzir o comprimento de ancoragem requerido, simplificar detalhamentos de projeto, além de favorecer a velocidade de construção. Este trabalho apresenta os resultados de vinte e seis testes de arrancamento, divididos em duas séries de ensaio, em conectores com cabeça embutidos em prismas de concreto armado, considerando o efeito de borda. Na primeira, composta por quatorze espécimes, a influência de parâmetros como o comprimento de embutimento (hef), diâmetro nominal do conector (ds,L) e efeito de agrupamento na capacidade resistente e comportamento dos conectores é analisada e discutida. Na segunda, doze espécimes são ensaiados, acrescentando-se no processo de análise a influência de armadura suplementar no desempenho da ancoragem. Os resultados experimentais são utilizados para avaliar o desempenho de métodos de cálculo para a estimativa da capacidade resistente de ancoragens apresentados pelas normas EOTA/ETAG Anexo C (2010), prEN 1992-4 (2013) e dos modelos teóricos propostos por Regan (2000), INFASO (2012) e Sharma et al. (2017). De acordo com os resultados experimentais, verificou-se que: a capacidade resistente à tração dos conectores (Nu) mostrou-se significativamente afetada pelo valor de hef, com aumentos em até 153% no valor de Nu ocasionados por incrementos no valor de hef; o diâmetro nominal do conector apresentou pouca ou nenhuma influência no desempenho das ancoragens ensaiadas; o efeito de agrupamento tendeu a reduzir a capacidade resistente dos conectores sem armadura suplementar; e a utilização de armadura suplementar proporcionou aumentos na carga última e na ductilidade da conexão. O modelo teórico proposto por REGAN (2000) apresentou estimativas mais acuradas na primeira série de ensaios, com uma média igual a 1,29 para a razão entre as resistências experimentais e estimadas, desvio padrão igual a 0,20 e coeficiente de variação igual a 0,17. Para a segunda série, o método de cálculo proposto por Sharma et al (2017) mostrou o melhor desempenho, com média, desvio padrão e coeficiente de variação iguais a 1,34, 0,33 e 0,25.